स्थैतिक घर्षण बनाम गतिज घर्षण: अंतर और तुलना

जब आप किसी बहुत भारी ब्लॉक को धकेलने का प्रयास करते हैं, तो वह हिलता नहीं है। आपको क्या लगता है इसे आगे बढ़ने से क्या रोकता है?

यह घर्षण बल है जो आपके द्वारा लगाए गए बल पर काबू पाता है।

घर्षण या घर्षण बल या घर्षण वह बल है जो संपर्क में दो सतहों की सापेक्ष गति या सापेक्ष गति की प्रवृत्ति का विरोध करता है।

घर्षण एक संपर्क बल है. यह सूखी और खुरदरी सतहों के लिए अधिक मजबूत है और चिकनी और गीली सतहों के लिए कम है।

घर्षण बल दो पिंडों के संपर्क के साथ-साथ स्पर्शरेखीय रूप से कार्य करता है। सतहों की अनियमितताओं के कारण जोड़े में घर्षण मौजूद होता है।

चाबी छीन लेना

1. स्थैतिक घर्षण वह बल है जो किसी वस्तु के आराम की स्थिति में गति का प्रतिरोध करता है, जबकि गतिज घर्षण वह बल है जो किसी वस्तु के गति में होने पर गति का प्रतिरोध करता है।
2. स्थैतिक घर्षण गतिज घर्षण से अधिक होता है, जिससे इस पर काबू पाना और किसी वस्तु को गतिमान करना अधिक कठिन हो जाता है।
3. स्थैतिक घर्षण का गुणांक गतिज घर्षण से अधिक है, जो दर्शाता है कि गति को बनाए रखने की तुलना में स्थैतिक घर्षण को दूर करने के लिए अधिक बल लगता है।

स्थैतिक घर्षण बनाम गतिज घर्षण

स्थैतिक घर्षण वह बल है जो किसी वस्तु को स्थिर रखता है और उसे हिलने से रोकता है, जब तक कि लगाया गया बल स्थैतिक घर्षण बल से अधिक न हो जाए। गतिज घर्षण, जिसे फिसलन घर्षण या गतिमान घर्षण के रूप में भी जाना जाता है, वस्तु पर तब कार्य करता है जब वह गति में होती है।

तुलना तालिका

तुलना के पैरामीटर	स्थैतिक घर्षण	काइनेटिक घर्षण
परिभाषा	गति करने की प्रवृत्ति वाली दो सतहों के बीच लगने वाले घर्षण बल को स्थैतिक घर्षण कहा जाता है।	स्थैतिक घर्षण एक परिवर्तनशील बल है जिसका परिमाण शून्य से अधिकतम मान तक होता है। स्थैतिक घर्षण के अधिकतम मान को सीमित घर्षण कहा जाता है।
परिमाण	स्थैतिक घर्षण एक परिवर्तनशील बल है जिसका परिमाण शून्य से अधिकतम मान तक होता है। स्थैतिक घर्षण के अधिकतम मान को सीमित घर्षण कहा जाता है।	गतिज घर्षण एक स्थिर बल है जिसका परिमाण सीमित घर्षण से कम होता है। इसका परिमाण शून्य नहीं हो सकता.
सूत्र	चूंकि यह एक परिवर्तनशील बल है, इसलिए इसका सूत्र निश्चित नहीं है, हालांकि घर्षण को सीमित करने का सूत्र इस प्रकार है: सीमित घर्षण = स्थैतिक घर्षण का गुणांक × सामान्य बल।	गतिज घर्षण का सूत्र इस प्रकार है: गतिज घर्षण = गतिज घर्षण का गुणांक × सामान्य बल
घर्षण के गुणांकों की तुलना	स्थैतिक घर्षण का गुणांक हमेशा गतिज घर्षण के गुणांक से अधिक या उसके बराबर होता है।	गतिज घर्षण का गुणांक स्थैतिक घर्षण से कम या बराबर होता है।
उदाहरण	1. एक आदमी एक भारी ब्लॉक को धक्का दे रहा है जो हिल नहीं रहा है। 2. एक लड़का स्थिर ट्रॉली पर झुका हुआ।	1. मेज पर लुढ़कती हुई एक गेंद। 2. स्केटिंग करता हुआ एक व्यक्ति.

स्थैतिक घर्षण क्या है?

स्थैतिक घर्षण, जैसा कि नाम से पता चलता है, वह घर्षण या बल है जिस पर कार्य किया जाता है स्थिर बातें।

स्थैतिक घर्षण की परिभाषा एक स्थिर वस्तु पर लगने वाला बल है जो उसे हिलने से रोकता है। यह एक स्व-समायोज्य बल है।

स्थैतिक घर्षण बल शून्य से इसकी अधिकतम सीमा तक होता है, जो कि सीमित घर्षण है।

सीमित घर्षण वह घर्षण बल है जो उस समय लगाया जाता है जब शरीर हिलने वाला होता है। इसका सूत्र इस प्रकार है:

f_l = μ_s × एन कहाँ, 

1. f_l सीमित घर्षण है
2. μ_s स्थैतिक घर्षण का गुणांक है और
3. N सामान्य प्रतिक्रिया बल है।

प्रारंभ में, जब किसी पिंड पर कोई बाहरी बल लगाया जाता है, तो स्थैतिक घर्षण का मान लगाए गए बाहरी बल के बराबर होता है क्योंकि बाहरी बल बढ़ने पर यह बढ़ता है।

जब बाहरी बल सीमित घर्षण बल के बराबर हो जाता है तो शरीर हिलने की कगार पर आ जाता है। और यदि बाहरी बल सीमित घर्षण से अधिक हो जाता है, तो शरीर हिलना शुरू कर देता है।

गतिज घर्षण क्या है?

गतिज घर्षण गति में किसी पिंड पर लगाया जाने वाला घर्षण बल है। यह एक सतत शक्ति है. गतिज घर्षण दो वस्तुओं की सापेक्ष गति का विरोध करता है।

यह हमेशा लगाए गए बाहरी बल की विपरीत दिशा में कार्य करता है।

गतिज घर्षण का मूल्य कभी भी सीमित घर्षण से अधिक नहीं हो सकता। गतिज घर्षण का सूत्र इस प्रकार है:

f_k = μ_k × एन कहाँ,

1. f_k गतिज घर्षण है
2. μ_k गतिज घर्षण का गुणांक है और
3. N सामान्य प्रतिक्रिया बल है

गतिज घर्षण को कभी-कभी फिसलन घर्षण या गतिशील घर्षण भी कहा जाता है। गतिज घर्षण का गुणांक, जो μk है, स्थैतिक घर्षण μ से कम है_s.

विकिपीडिया के अनुसार, नए मॉडल यह दिखाने लगे हैं कि गतिज घर्षण स्थैतिक घर्षण से अधिक हो सकता है। हालाँकि, अब हम अध्ययन करते हैं कि गतिज घर्षण हमेशा सीमित घर्षण से कम होता है, जो स्थैतिक घर्षण की सबसे ऊपरी सीमा है।

स्थैतिक घर्षण और गतिज घर्षण के बीच मुख्य अंतर

1. स्थैतिक घर्षण किसी वस्तु को आराम की स्थिति में रखता है, जबकि गतिज घर्षण किसी गतिमान वस्तु को धीमा कर देता है।
2. स्थैतिक घर्षण एक परिवर्तनशील बल है, जबकि गतिज घर्षण एक स्थिर बल है। इसके अलावा, स्थैतिक घर्षण एक स्व-समायोज्य बल है।
3. स्थैतिक घर्षण शून्य हो सकता है, जबकि गतिज घर्षण कभी भी शून्य नहीं हो सकता।
4. स्थैतिक घर्षण का परिमाण शून्य से सीमित घर्षण तक होता है, जबकि गतिज घर्षण का परिमाण स्थिर और सीमित घर्षण से कम होता है।
5. स्थैतिक घर्षण का परिमाण एक सीमा तक लगाए गए बल के साथ बढ़ता है, जबकि गतिज घर्षण एक स्थिरांक होता है। फिर भी, दोनों सामान्य बल के सीधे आनुपातिक हैं।

संदर्भ

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/002072259090014A
2. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301679X01000500
3. https://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.59.14313
4. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0043164803002345

अंतिम अद्यतन: 11 जून, 2023