Ключевая разница - трение скольжения и качения
Ключевое различие между трением скольжения и трением качения заключается в том, что трение скольжения можно рассматривать как тип трения, а трение качения нельзя рассматривать как трение. Однако многие студенты часто неправильно понимают трение качения как тип трения. Давайте сначала кратко обсудим, что такое трение, прежде чем анализировать различия между трением скольжения и трением качения. Проще говоря, трение - это сила, противодействующая относительному движению соседних объектов, скользящих друг относительно друга.
Что такое трение скольжения ?
Трение скольжения легко понять, и это очень распространенная концепция. В реальной жизни мы не можем найти идеально гладкую поверхность. Когда объект скользит по любой поверхности, он испытывает обратную силу из-за относительного движения между двумя соседними поверхностями. Трение скольжения всегда действует против движения. Мы можем испытывать трение скольжения, когда пытаемся скользить предмет, например шкаф, по плоскому полу. Здесь нам не нужно работать против силы тяжести, поэтому сопротивление, которое мы здесь чувствуем, является трением скольжения. Кроме того, в статической ситуации приложенная сила, которая пытается сдвинуть объект, всегда равна трению, действующему на объект. Когда мы постепенно увеличиваем приложенную силу, наступает момент, когда объект начинает двигаться в направлении внешней силы. Трение, которое действует против движения, после этого остается постоянным. Поскольку объект скользит по поверхности, мы можем переименовать трение в трение скольжения.
Что такое трение качения ?
Изобретение круглого колеса считается вехой человечества. Идея катить объект является источником первого колеса. Трение качения - это сила, противодействующая движению, когда объект катится по поверхности. Когда тело идеально катится по поверхности, теоретически между этим объектом и поверхностью нет трения скольжения. Но в реальной жизни из-за упругих свойств и тело, и поверхность претерпевают деформации. Подумайте о велосипедном колесе на битумном ковре. Там у нас есть контактная площадка, а не точка контакта. В области контакта колеса и ковра колесо расплющивается, образуя небольшую бороздку на поверхности. Затем нормальная сила распределяется по всей площади контакта, и векторы реакции постепенно скапливаются в канавке против движения. Мы можем применить эту концепцию и к колесу поезда на рельсе. Сталь вызывает меньшую деформацию, чем резина. Таким образом, по сравнению с велосипедным колесом, колесо поезда имеет меньшее трение качения.
В чем разница между трением скольжения и трением качения?
Определение трения скольжения и качения
Трение скольжения: Трение скольжения - это сопротивление, создаваемое двумя объектами, скользящими друг относительно друга.
Трение качения: Трение качения - это сила, противодействующая движению, когда объект катится по поверхности.
Характеристики трения скольжения и качения
Тип трения
Трение скольжения: Трение скольжения может быть принято как тип трения.
Трение качения: Трение качения является силой сопротивления, но не типом трения. Имейте в виду, что не все силы сопротивления можно назвать трением.
Тип сопротивления
Трение скольжения: Трение скольжения действует как внешняя сила обратной связи вдоль площади контакта, чтобы остановить относительное движение.
Трение качения: Трение качения – это сила, которая пытается остановить движение качения, создавая обратный крутящий момент.
Величина сопротивления
Трение скольжения: В большинстве современных применений трение скольжения между валом и колесом заменяется трением качения с использованием шарикоподшипников. Такие подшипники можно найти даже в велосипедном колесе.
Трение качения: Трение качения намного меньше, чем трение скольжения. Легче катить колесо, чем скользить по земле. Колесо может пройти большее расстояние, когда оно скользит.
