Slīdošā berze un rites berze ir divu veidu berzes spēki, kas darbojas pret objekta kustību pa virsmu. Berze ir spēks, kas neļauj blakus esošajiem objektiem slīdēt vienam pret otru.
Rites berzi ir grūtāk analizēt nekā slīdošo berzi. Ritošā berze ir zemāka nekā kinētiskā berze, kas saistīta ar slīdēšanu.
Atslēgas
- Slīdošā un rites berze ir abi berzes veidi, kas rodas, saskaroties divām virsmām un pretoties kustībai.
- Slīdošā berze rodas, divām virsmām slīdot viena pret otru, radot siltumu un nodilumu, savukārt rites berze rodas, apļveida priekšmetam ripojot pa virsmu, radot mazāku berzi un nodilumu.
- Rites berze ir mazāka nekā slīdēšanas berze, un tā ir atbildīga par vienmērīgu objektu, piemēram, riteņu, gultņu un zobratu, kustību.
Slīdošā berze pret rites berzi
Atšķirība starp slīdošo berzi un rites berzi ir tāda, ka slīdošā berze rodas ikreiz, kad viens kontakts berzē pret otru, bet rites berze rodas, kad vienība ripo pa citu virsmu. Slīdošo berzi var klasificēt kā berzes veidu, bet rites berzi nē.
Bīdāmā berze ir vienkāršs jēdziens ar daudzām lietojumprogrammām. Mēs nevaram atrast plakanu apdari īsta dzīve. Relatīvā ātruma dēļ starp divām blakus esošajām virsmām, kad priekšmets slīd pa jebkuru virsmu, tas saņem atpakaļgaitas spēku.
Slīdošā berze vienmēr ir bijusi pretēja kustībai. Ikreiz, kad mēs cenšamies nobīdīt priekšmetu uz līdzenas grīdas, piemēram, skapja, mēs piedzīvojam slīdēšanas berzi.
Apļveida riteņa izveide tiek uzskatīta par a ūdenskritums brīdis cilvēces vēsturē. Pirmais ritenis radās no nepieciešamības ripināt kādu priekšmetu. Ritošā berze ir spēks, kas pretojas kustībai ikreiz, kad priekšmets ripo pa virsmu.
Ideālā gadījumā, ja lieta vienmērīgi ripo pa virsmu, starp saskares virsmām nav slīdēšanas berzes. Taču praksē elastīgo īpašību dēļ izliecas gan korpuss, gan virsma.
Salīdzināšanas tabula
| Salīdzināšanas parametri | Bīdāmā berze | Ritošā berze |
|---|---|---|
| Notiek | Tas notiek sakarības rezultātā starp nelielu izciļņu lielumu uz virsmām. | Tas notiek virsmas deformācijas rezultātā. |
| Berzes veids | Slīdošā berze ir berzes veids, ko var pieņemt. | Ritošā berze ir berzes veids, nevis pretestības spēks. Ir svarīgi atcerēties, ka ne visi pretestības spēki ir berze. |
| Koeficienta atkarība | Nelielais pieejamais siltuma daudzums un virsmu struktūra ietekmē koeficientu, kas nav saistīts tikai ar ārējiem efektiem. | Ritošā objekta rādiuss, dziļums, līdz kuram objekts nolaižas, virsmas slāņa struktūra un vairāki citi elementi ietekmē koeficientu. |
| Pretestības veids | Lai apturētu relatīvo kustību, slīdošā berze darbojas kā pastāvīgs ārējs faktors visā saskares zonā. | Ritošā berze ir spēks, kas rada apgrieztu griezes momentu, mēģinot novērst rites kustību. |
| Pretestības lielums | Slīdošā berze starp vārpstu un riteni tiek aizstāta ar rites berzi lielākajā daļā pielietojuma vietu, izmantojot lodīšu gultņus. | Salīdzinot ar slīdošo berzi, rites berze ir ievērojami zemāka. |
Kas ir slīdošā berze?
Berzes spēku starp diviem objektiem, kas berzē viens pret otru, sauc par slīdošo berzi. Sīku izciļņu klātbūtne uz virsmas izraisa slīdēšanas berzi.
Izvirzījumi nofiksējas, kad abas virsmas pārvietojas viena pret otru, un ir nepieciešams darbs, lai objekti kustētos. Mēs šeit nestrādājam pret gravitāciju, tāpēc pretestība, ko mēs uztveram, ir saistīta ar slīdošo berzi.
Turklāt statiskā stāvoklī pieliktais spēks, mēģinot slīdēt priekšmetu, vienmēr ir vienāds ar berzi, kas uz to iedarbojas. Kad mēs pakāpeniski palielinām pielietoto spēku, vienums kādā brīdī sāk virzīties ārējā faktora virzienā.
Slīdēšana var notikt starp diviem jebkuras formas priekšmetiem, bet rites berze ir berzes spēks, kas saistīts ar rotējošu kustību. Rites berzes koeficients ir daudz zemāks par slīdēšanas berzes koeficientu. Tas rada vairāk akustisku un termisku blakusproduktu.
Ir daži izņēmumi, piemēram, metāli ar dažādiem statiskās un slīdošās berzes koeficientiem un mazām virsmām, kur molekulu pievilkšanas spēki ir pārāki.
To nosaka divi faktori: viens ir objekta viela, bet otrs ir tā svars. Jebkurš kontakta laukuma palielinājums neietekmē slīdēšanas berzi.
Kas ir rites berze?
Ikreiz, kad viena ķermeņa virsma berzē pret otra virsmu, attīstās rites berze. Šī spēka avots ir novirze, kas veidojas uz virsmas, kad notiek ripošana.
Histērija ir galvenais faktors: enerģija, kas izdalās, kad virsmas pēc deformācijas atgūst sākotnējo formu, būs mazāka nekā enerģija, kas tiek izmantota deformāciju izraisīšanai.
Salīdzinot ar slīdošo berzi, tiek atklāts, ka rites berze ir ievērojami zemāka. Piemēram, slīdēšanas berzes koeficients starp izžuvušu asfaltu un gumiju ir 0.68, savukārt ceļa riepas rites pretestības koeficients ir 0.01-0.035. Tomēr šī vienādojuma versija ir maldinoša.
Patiesībā “koeficientu” ietekmē dažādi faktori. Apsveriet a velosipēds ritenis uz asfalta. Kontaktpunkta vietā mums ir šāds kontaktu laukums. Ritenis iztaisnojas vietā, kur tas saskaras ar paklāju, veidojot seklu tranšeju tieši uz virsmas.
Tādējādi spēks tiek izkliedēts visā kontakta apgabalā, un reakcijas vektori galu galā aglomerējas tikai tranšejā, pretēji kustībai.
Šo jēdzienu var attiecināt arī uz treniņriepu uz sliedes. Tērauds mazāk deformējas nekā gumija. Rezultātā vilciena riteņa rites berze ir mazāka nekā velosipēda ritenim.
Galvenās atšķirības starp slīdošo berzi un rites berzi
- Slīdošā berze ir saistīta ar korelāciju starp nelielu izciļņu izmēru uz virsmām. Virsmas deformācijas rezultātā rodas rites berze.
- Pieļaujamā slīdošā berze ir viens no berzes veidiem. Ritošā berze nav pretestības spēks, bet gan berzes veids. Ir svarīgi saprast, ka berze nav vienīgais pretestības spēka veids.
- Koeficientu ietekmē nelielais pieejamā siltuma daudzums un virsmu struktūra, kas nav attiecināma tikai uz ārējiem faktoriem. Koeficientu ietekmē ritošā priekšmeta rādiuss, dziļums, līdz kuram objekts nolaižas, virsmas slāņa struktūra un vairāki citi faktori.
- Slīdošā berze darbojas kā nepārtraukta ārēja sastāvdaļa visā kontakta zonā, lai apturētu relatīvo kustību. Rites berze ir spēks, kas rada apgrieztu griezes momentu, mēģinot apturēt riteņa ripošanu.
- Vairumā mūsdienu lietojumu lodīšu gultņi tiek izmantoti, lai aizstātu slīdošo berzi starp vārpstu un riteni. Ritināšanas berze ir ievērojami zemāka nekā slīdēšanas berze.
- https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022489817300721
- https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1735043
Pēdējo reizi atjaunināts: 23. gada 2023. jūlijā
Esmu pielicis tik daudz pūļu, rakstot šo emuāra ierakstu, lai sniegtu jums vērtību. Tas man ļoti noderēs, ja apsverat iespēju to kopīgot sociālajos medijos vai ar draugiem/ģimeni. DALĪŠANĀS IR ♥️
Pijušs Jadavs pēdējos 25 gadus ir pavadījis, strādājot par fiziķi vietējā sabiedrībā. Viņš ir fiziķis, kurš aizrautīgi cenšas padarīt zinātni pieejamāku mūsu lasītājiem. Viņam ir bakalaura grāds dabaszinātnēs un pēcdiploma diploms vides zinātnē. Vairāk par viņu varat lasīt viņa vietnē bio lapa.
