المرجع

العوامل المؤثرة على قوة الاحتكاك

العوامل المؤثرة في قوة الاحتكاك ، من الأمور المهمة التي يجب معرفتها لأهمية الاحتكاك في حياتنا اليومية ، حيث تدخل في العديد من تطبيقات وأنشطة الحياة اليومية ، لذلك عندما تفهم طبيعة وتعريف قوة الاحتكاك و العوامل التي تؤثر عليها ، يمكنك الاستفادة منها في حياتك اليومية بشكل أفضل ، مما يسهل عليك الكثير من الأشياء ، لذلك سيساعدك الموقع على فهم تلك المعلومات ، وفهم كيفية تطبيقها بشكل أفضل لتحقيق أقصى استفادة منها.

حدد قوة الاحتكاك

تعرف قوة الاحتكاك بأنها القوة التي تمنع الأجسام الصلبة من الانزلاق والدحرجة على بعضها البعض ، والمشي هو أحد أبرز أمثلة الاحتكاك. ينقسم الاحتكاك إلى نوعين ، نوع يسمى الاحتكاك الساكن ونوع آخر هو الاحتكاك المتحرك ، وقوى الاحتكاك الساكن هي قوة تنشأ بين سطحين مختلفين ، بحيث توجد بينهما قوى التصاق تمنعهما من الانزلاق. من سرعته.[1]

انظر أيضًا: قوة المعاوقة التي تنشأ بين أسطح الأجسام الملامسة

حدد معامل الاحتكاك

يُعرَّف معامل الاحتكاك بأنه نسبة قوة الاحتكاك لمقاومة الانزلاق لسطحين لجسمين متلامسين مع قوة الضغط الناشئة عن الطبيعة على هذين الجسمين.[1]

μ = F / N ، أين

  • يشير الحرف F إلى قوة الاحتكاك
  • N تعني القوة الطبيعية.

تُقاس كل من قوة الاحتكاك والقوة العادية بوحدات قياس القوة ، وهي نيوتن وأرطل ، لذا فإن معامل الاحتكاك بدون وحدة قياس. تختلف قيم معامل الاحتكاك بين الاحتكاك الساكن والاحتكاك المتحرك. ، بينما في الاحتكاك المتحرك ، تقاوم قوة الاحتكاك قوة الحركة الناتجة عن عدم استقرار الجسم ، على سبيل المثال عندما ينزلق الطوب على طاولة نظيفة وناعمة مصنوعة من الخشب ، يكون معامل الاحتكاك المتحرك 0.5 تقريبًا ، وهذا يشير إلى وجود قوة تساوي نصف الوزن الإجمالي للطوب لكي تتمكن من مقاومة الاحتكاك والحفاظ على حركة الطوب بطول ثابت.

شاهد أيضآ  ما سبب شعور المدمن على عقار الماريجوانا على الارتياح

شاهد أيضا: مالغو هي المسؤولة عن إيقاف حركة الجثث

العوامل المؤثرة على قوة الاحتكاك

كما أوضحنا سابقاً أن قوى الاحتكاك تنشأ نتيجة انزلاق جسدين ، كلاهما صلب فوق بعضهما البعض ، لكن هذه القوة تتأثر بعدة عوامل تتسبب في زيادتها أو نقصانها ، ومن هذه العوامل ما يلي:[2]

  • نعومة وخشونة الجسم المنزلق: حيث يتأثر الاحتكاك في الأجسام بانتظام الجسم من عدمه ، تكون العلاقة بين خشونة الجسم وقوى الاحتكاك علاقة مباشرة ، أي تزداد مقاومة الانزلاق. عندما يكون السطح أملسًا وناعمًا بسبب قلة التماسك وقوى الالتصاق ، بينما تنزلق الأجسام الخشنة ببطء ، مما يزيد من الاحتكاك.
  • نعومة السطح: تعتبر آلية التشابك بين الأشياء أحد العوامل الرئيسية التي تؤثر على الاحتكاك. ليس من المنطقي أن يكون لديك أسطح ناعمة تمامًا ، حيث أن كل سطح به نسبة من الخشونة ، ومع انزلاق الجسم ، فإن هذه الخشونة تساعد على إحداث الاحتكاك.
  • القوة بين الجسمين في الاتجاه الطبيعي (عموديًا على اتجاه الانزلاق): يدخل الاحتكاك في علاقة مباشرة مع القوة الطبيعية المطبقة على الجسم. وفق المعادلة التالية: [f = μ * N، حيث μ هي معامل الاحتكاك].
  • وزن الجسم: الاحتكاك يتناسب طرديًا مع وزن الأجسام الملامسة ، حيث أن القوة التي يتم ملاحظتها في الاتجاه الطبيعي تمثل وزن الجسم ، حيث يقل الاحتكاك مع انخفاض وزن الجسم وزيادة وزن الجسم. يزيد الجسم.
  • شكل الجسم: ما لا يعرفه الكثير من الناس هو أن هناك احتكاكًا بين جزيئات الغازات والسوائل أيضًا ، لكنه ضعيف جدًا مقارنة بالاحتكاك بين الأجسام الصلبة. بين أجسادهم والمياه.
  • نوع الاحتكاك المتضمن (التدحرج / الانزلاق): يتأثر الاحتكاك أيضًا بنفس نوع الاحتكاك. إذا كانت صالة الألعاب الرياضية تدور ، يكون الاحتكاك أقل من انزلاق الجسم. على سبيل المثال ، يساعد استخدام الإطارات الدائرية المتدحرجة في كل من العجلات والسيارات في تقليل الاحتكاك ، مما يؤدي إلى زيادة السرعة.
  • حالة مادة السطح المنزلقة (صلبة / سائلة): في وجود السوائل يكون الاحتكاك غالبًا أقل من الاحتكاك الذي لا يحتوي على مادة سائلة. الاحتكاك بين المادة الصلبة والسائلة يسمى احتكاك السوائل. على سبيل المثال ، يستخدم الناس الزيت لتقليل الاحتكاك بين مفاصل الأبواب لأن الزيت مادة سائلة تقلل الاحتكاك.
شاهد أيضآ  من هو وليد النصف ويكيبيديا

انظر أيضًا: أي مما يلي يقلل الاحتكاك؟

وظيفة قوة الاحتكاك

نظرًا لأهمية قوة الاحتكاك اليوم ، فإن لها وظائف عديدة ، من بينها ما يلي:

  • تساعد قوى الاحتكاك بين حذاء الشخص وسطح الطريق على المشي ، وكلما زاد الاحتكاك بين السطح وأقدام الشخص ، زادت سرعته.
  • يساعد الاحتكاك أيضًا إطارات السيارة على الانزلاق بدلاً من الانزلاق ، مما يؤدي إلى توقفها عن الحركة. يزيد التصميم المموج للإطارات من سرعتها نتيجة زيادة قوة الاحتكاك بسبب العلاقة المباشرة بين خشونة الجسم والاحتكاك.
  • يتسبب الاحتكاك بين بطانة الفرامل والأسطوانة في توقف السيارة.
  • يساعدك الاحتكاك بين الطباشير والسيرة الذاتية على الكتابة عليها.

انظر أيضًا: تسمى قوة الجاذبية التي تسحب بها الأرض الأشياء نحوها

ما هي قوانين الاحتكاك؟

لقوى الاحتكاك خمسة قوانين أساسية:

  • النسبة بين القوة العمودية واحتكاك الجسم المتحرك.
  • تؤثر طبيعة السطح المحكم لجسم ما على قوى الاحتكاك.
  • إذا كانت هناك منطقة تلامس بين جسدين ، فإن الاحتكاك بينهما يكون مستقلاً عن منطقة التلامس.
  • الاحتكاك الحركي والسرعة منفصلان ومستقلان عن بعضهما البعض.
  • معامل الاحتكاك في الاحتكاك الساكن أكبر من معامل الاحتكاك في الاحتكاك المتحرك.
شاهد أيضآ  ما هي استراتيجية تطوير عسير

يتم تطبيق قوانين احتكاك الجسمين الملتصقين معًا كما هو موضح في السطور التالية:

  • في حالة أن الجسم المتصل ببعضه البعض ليس ساكناً بل أجسام منزلقة ، فهذه الحالة تعتبر احتكاكاً حركياً ويعبر عنها بالعلاج الآتي:

حيث تتقاطع:

  • F k = حول الاحتكاك الحركي
  • µ ك = حول معامل الاحتكاك الحركي
  • N = قوة رد الفعل المطبقة العادية.

اتجاه هذا الاحتكاك الحركي بالنسبة للجسم هو عكس اتجاه السرعة النسبية بين كل من الجسم الأول والجسم الثاني ، وافترض ، على سبيل المثال ، أن الجسم الأول يتحرك في اتجاه الجسم الثاني ، عندها يكون لقوة الاحتكاك الناتجة عن الجسم الأول تأثير سلبي على الجسم الثاني.

وإذا كان الجسم لا يمنحك حركة نسبية بينه وبين الأجسام الأخرى ، فإن الاحتكاك الناشئ بينهما يسمى الاحتكاك الساكن ، وهو يساوي الاحتكاك الحركي أو أقل منه ، وليس كما نفكر في الاحتكاك الساكن الذي ثبته. وقيم محددة. بدلاً من ذلك ، تتغير قيمه ، لكنه يظل دائمًا أقل من الاحتكاك الحركي. وعندما يكون التفاعل الطبيعي مشابهًا ، لا يتم الاعتماد على قوى التلامس ، مثل السواد في الاحتكاك الحركي أو الساكن.[4]

وهنا انتهينا من الحديث عن العوامل المؤثرة في قوة الاحتكاك ، فهي من أهم القوى التي تهم الإنسان في حياته اليومية ، لأنها تمسه فعلاً في مختلف الأمور ويعتمد عليها الإنسان بشكل كامل في أدائها. ممارساته الطبيعية أفضل.

السابق
الاذان الثاني لصلاة الجمعة زيد في عهد
التالي
يشترط لصحة صلاة الجمعة أربعة شروط منها

اترك تعليقاً