Mi a súrlódás?

A súrlódás az egyik tárgynak a másikhoz képest mozgó ellenállása. Ez nem olyan alapvető erő, mint a gravitáció vagy az elektromágnesesség. Ehelyett a tudósok úgy vélik, hogy ez két megható felületen töltött részecskék közötti elektromágneses vonzerő eredménye.

A tudósok az 1400-as években kezdték összerakni a súrlódást szabályozó törvényeket, de azért, mert a kölcsönhatások olyan összetettek, a súrlódási erő jellemzése különböző helyzetekben általában kísérleteket igényel, és nem vezethető le csupán egyenletekből vagy törvényekből.

A súrlódással kapcsolatos minden általános szabályhoz ugyanannyi kivétel tartozik. Például , míg két durva felület (például csiszolópapír), amelyek egymáshoz dörzsölődnek, néha nagyobb súrlódással bírnak, nagyon simán csiszolt anyagok (például üveglapok), amelyeket gondosan megtisztítottak az összes felületi részecskétől, valóban erősen egymáshoz tapadhatnak.

A súrlódás típusai

A súrlódásnak két fő típusa van, a statikus súrlódás és a kinetikus súrlódás. A statikus súrlódás két olyan felület között működik, amelyek nem mozognak egymáshoz képest, míg a kinetikus súrlódás mozgó tárgyak között hat.

A folyadékokban a súrlódás a folyadék mozgó rétegei közötti ellenállás, amelyet viszkozitásnak is neveznek. Általánosságban elmondható, hogy a viszkózusabb folyadékok vastagabbak, ezért a méz folyadék-súrlódása nagyobb, mint a vízé.

A szilárd anyag belsejében található atomok súrlódást is tapasztalhatnak. Például, ha egy szilárd fémtömb összenyomódik, az anyag összes atomja elmozdul, belső súrlódást okozva.

A természetben nincsenek teljesen súrlódásmentes környezetek: még a mély térben is apró anyagrészecskék kölcsönhatásba léphet, súrlódást okozva.

Súrlódási együttható

Két egymás ellen mozgó szilárd tárgy kinetikus súrlódást tapasztal. Ebben az esetben a súrlódás a két objektum között ható merőleges erő valamilyen hányada (a frakciót a súrlódási együtthatónak nevezett szám határozza meg, amelyet kísérletekkel határoznak meg). Általában az erő független az érintkezési területtől, és nem attól függ, hogy a két objektum milyen gyorsan mozog.

A súrlódás álló objektumokban is hat. A statikus súrlódás megakadályozza az objektumok mozgását, és általában nagyobb, mint a súrlódási erő, amelyet ugyanaz a két tárgy tapasztal, amikor egymáshoz képest mozognak. A statikus súrlódás az, ami megakadályozza, hogy egy lejtőn lévő doboz lecsúszjon az aljára.

A súrlódás alkalmazásai

A súrlódás fontos szerepet játszik sok mindennapi folyamatban. Például, amikor két tárgy összedörzsölődik, a súrlódás hatására a mozgási energia egy része hővé alakul. Ezért két botot dörzsölve végül tűz keletkezik.

A súrlódás felelős a kerékpár fogaskerekeinek és más mechanikus alkatrészeinek kopásáért is. Ezért használnak gyakran kenőanyagokat vagy folyadékokat a mozgó alkatrészek közötti súrlódás és kopás csökkentésére.

Kövesd Tia Ghose-t a Twitteren és a Google+ -on. Kövesse a LiveScience @livescience, a Facebook & Google+ alkalmazást. Eredeti cikk a LiveScience.com oldalon.