الانزلاق الاحتكاك مقابل الاحتكاك المتداول: الفرق والمقارنة

الاحتكاك المنزلق والاحتكاك المتدحرج نوعان من قوى الاحتكاك التي تعمل ضد حركة الجسم عبر السطح. الاحتكاك هو القوة التي تمنع الأجسام المجاورة من الانزلاق ضد بعضها البعض.

يعد تحليل الاحتكاك المتداول أكثر صعوبة من تحليل الاحتكاك المنزلق. الاحتكاك المتداول أقل من الاحتكاك الحركي الناتج عن الانزلاق.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. الاحتكاك المنزلق والمتداول نوعان من الاحتكاك الذي يحدث عندما يتلامس سطحان ويقاومان الحركة.
2. يحدث الاحتكاك الانزلاقي عندما ينزلق سطحان على بعضهما البعض ، مما ينتج عنه حرارة وتآكل ، بينما يحدث الاحتكاك المتدحرج عندما يتدحرج جسم دائري على سطح ، مما يؤدي إلى تقليل الاحتكاك والتآكل.
3. الاحتكاك المتداول أقل من الاحتكاك المنزلق وهو مسؤول عن الحركة السلسة للأشياء مثل العجلات والمحامل والتروس.

الانزلاق الاحتكاك مقابل الاحتكاك المتداول

الفرق بين الاحتكاك الانزلاقي والاحتكاك المتداول هو أن الاحتكاك الانزلاقي يحدث عندما تحتك جهة اتصال بأخرى ، لكن الاحتكاك المتدحرج يحدث عندما يتدحرج أحد الكيانات على سطح آخر. يمكن تصنيف الاحتكاك المنزلق على أنه شكل من أشكال الاحتكاك ، لكن الاحتكاك المتدحرج ليس كذلك.

الاحتكاك المنزلق مفهوم بسيط له العديد من التطبيقات. لا يمكننا تحديد موقع تشطيب مسطح في الحياه الحقيقيه. بسبب السرعة النسبية بين السطحين المتجاورين ، عندما ينزلق عنصر على أي سطح ، فإنه يتلقى قوة رجعية.

كان الاحتكاك المنزلق دائمًا عكس الحركة. عندما نحاول تحريك جسم ما على أرضية مسطحة ، مثل الخزانة ، فإننا نشعر بالاحتكاك المنزلق.

يعتبر إنشاء العجلة الدائرية بمثابة نقطة تحول لحظة في تاريخ البشرية. ولدت العجلة الأولى من الحاجة إلى دحرجة جسم ما. الاحتكاك المتدحرج هو القوة التي تقاوم الحركة كلما دحرج جسم ما على سطح ما.

من الناحية المثالية ، عندما يتدحرج شيء بسلاسة على سطح ، لا يوجد احتكاك انزلاقي بين الأسطح الملامسة. ومع ذلك ، فمن الناحية العملية ، ينحني كل من الجسم والسطح بسبب الخصائص المرنة.

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	انزلاق الاحتكاك	الاحتكاك المتداول
يحدث في	يحدث هذا نتيجة العلاقة بين حجم النتوءات الدقيقة على الأسطح.	يحدث هذا نتيجة تشويه السطح.
نوع الاحتكاك	الاحتكاك المنزلق هو نوع من الاحتكاك الذي يمكن قبوله.	الاحتكاك المتدحرج هو شكل من أشكال الاحتكاك وليس قوة مقاومة. من المهم أن تتذكر أنه ليست كل قوى المقاومة هي احتكاك.
اعتماد المعامل	تؤثر الكمية الضئيلة من الدفء الذي يمكن الوصول إليه وهيكل الأسطح على المعامل ، والذي لا يرجع فقط إلى التأثيرات الخارجية.	يؤثر نصف قطر الجسم المتداول ، والعمق الذي ينخفض ​​إليه الكائن ، وبنية الطبقة السطحية ، والعديد من العناصر الأخرى على المعامل.
نوع المقاومة	لإيقاف الحركة النسبية ، يعمل الاحتكاك المنزلق كعامل خارجي ثابت على طول منطقة التلامس.	الاحتكاك المتدحرج هو القوة التي تولد عزم دوران عكسي في محاولة لمنع حركة التدحرج.
حجم المقاومة	يتم استبدال الاحتكاك المنزلق بين كل من العمود والعجلة باحتكاك متدحرج لمعظم مناطق التطبيق باستخدام محامل كروية.	بالمقارنة مع الاحتكاك الانزلاقي ، يكون احتكاك الدوران أقل بكثير.

ما هو الانزلاق الاحتكاك؟

تُعرف قوة الاحتكاك بين الجسمين اللذين يفرك أحدهما الآخر باسم الاحتكاك المنزلق. يسبب وجود انتفاخات صغيرة على السطح احتكاكًا منزلقًا.

تتشابك النتوءات عندما يتحرك السطحان ضد بعضهما البعض ، ويلزم العمل للحفاظ على حركة الأجسام. نحن لا نعمل ضد الجاذبية هنا ، لذا فالمقاومة التي نلاحظها ترجع إلى انزلاق الاحتكاك.

علاوة على ذلك ، في الحالة الساكنة ، فإن القوة المطبقة التي تحاول تحريك العنصر تساوي دائمًا الاحتكاك الذي يعمل عليه. عندما نزيد القوة المطبقة تدريجياً ، يبدأ العنصر في التقدم في اتجاه العامل الخارجي في مرحلة ما.

يمكن أن يحدث الانزلاق بين جسمين من أي شكل، لكن الاحتكاك المتدحرج هو قوة الاحتكاك المرتبطة بالحركة الدوارة. معامل الاحتكاك المتداول أقل بكثير من معامل الاحتكاك المنزلق. وتنتج المزيد من المنتجات الثانوية الصوتية والحرارية.

هناك استثناءات معينة ، مثل المعادن ذات معاملات الاحتكاك الاستاتيكية والانزلاقية المختلفة والأسطح الصغيرة حيث يكون لقوى جذب الجزيئات الأسبقية.

يتحدد بعاملين: أحدهما مادة الجسم ، والآخر هو وزنه. أي زيادة في منطقة التلامس لا تؤثر على الاحتكاك المنزلق.

ما هو الاحتكاك المتداول؟

عندما يحتك سطح أحد الجسمين بسطح الآخر ، يتطور الاحتكاك المتدحرج. مصدر هذه القوة هو الانحراف الذي يظهر على السطح عند حدوث التدحرج.

الهستيريا عامل رئيسي: الطاقة المنبعثة عندما تستعيد الأسطح شكلها الأصلي بعد التشوه ستكون أقل من الطاقة المستخدمة لإحداث التشوهات في المقام الأول.

عند مقارنتها بالاحتكاك المنزلق ، تم اكتشاف أن احتكاك التدحرج أقل بكثير. على سبيل المثال ، معامل الاحتكاك الانزلاقي بين الأسفلت المجفف والمطاط هو 0.68 ، في حين أن معامل مقاومة التدحرج لإطار الطريق هو 0.01-0.035. ومع ذلك ، فإن هذه النسخة من المعادلة مضللة.

في الواقع ، يتأثر "المعامل" بمجموعة متنوعة من العوامل المختلفة. النظر في أ دراجة هوائية عجلة على مدرج المطار. بدلاً من نقطة اتصال ، لدينا منطقة اتصال كهذه. تستقيم العجلة عند النقطة التي تلامس فيها السجادة ، وتشكل خندقًا ضحلًا على السطح فقط.

وهكذا تنتشر القوة في جميع أنحاء منطقة التلامس ، وتتجمع نواقل التفاعل في النهاية فقط عند الخندق في معارضة الحركة.

يمكن أيضًا تطبيق هذه الفكرة على إطار تدريب على سكة حديدية. الفولاذ أقل عرضة للتشوه من المطاط. نتيجة لذلك ، يكون الاحتكاك المتدحرج لعجلة قطار أقل من احتكاك عجلة الدراجة.

الاختلافات الرئيسية بين الانزلاق الاحتكاك والاحتكاك المتداول

1. يرجع الاحتكاك الانزلاقي إلى الارتباط بين حجم النتوءات الصغيرة على الأسطح. نتيجة لتشوه السطح ، يحدث الاحتكاك المتداول.
2. الاحتكاك المنزلق المقبول هو أحد أنواع الاحتكاك. الاحتكاك المتدحرج ليس قوة مقاومة بل هو نوع من الاحتكاك. من الضروري أن نفهم أن الاحتكاك ليس هو النوع الوحيد من قوة المقاومة.
3. يتأثر المعامل بكمية صغيرة من الدفء المتاح وبنية الأسطح ، والتي لا تُعزى ببساطة إلى عوامل خارجية. يتأثر المعامل بنصف قطر العنصر المتداول ، والعمق الذي ينخفض ​​إليه الكائن ، وبنية الطبقة السطحية ، والعديد من العوامل الأخرى.
4. يعمل الاحتكاك المنزلق كعنصر خارجي مستمر في جميع أنحاء منطقة التلامس لإيقاف الحركة النسبية. الاحتكاك المتدحرج هو القوة التي تولد عزم دوران عكسي في محاولة لمنع العجلة من التدحرج.
5. تستخدم الكرات لتحل محل الاحتكاك المنزلق بين العمود والعجلة في معظم التطبيقات الحديثة. احتكاك التدحرج أقل بكثير من احتكاك الانزلاق.

مراجع حسابات

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022489817300721
2. https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1735043

آخر تحديث: 23 يوليو 2023