Razlika med trenjem drsnih in kotalnih

Ključna razlika - trenje drsenja proti kotaljenju
 

The ključna razlika med drsnim in kotalnim trenjem je to, trenje drsenja lahko štejemo kot vrsta trenja medtem kotalno trenje ne moremo obravnavati kot trenje. Vendar pa kotalno trenje veliko študentov napačno razume kot vrsto trenja. Najprej na kratko razpravimo, kaj je trenje, preden analiziramo razlike med trenjem drsnih in kotalnih. Preprosto povedano, trenje je sila, ki se upira relativno gibanju sosednjih predmetov, ki drsijo drug proti drugemu.

Kaj je drsenje trenja ?

Trenje drsenja je enostavno razumeti in zelo pogost koncept. V resničnem življenju ne najdemo popolnoma gladke površine. Ko predmet drsi po kateri koli površini, občuti povratno silo zaradi relativnega gibanja med dvema sosednjima površinama. Trenje drsenja vedno deluje proti gibanju. Tremo drsenja drsimo, ko skušamo predmet, kot je omarica, potisniti po ravnem tleh. Tukaj nam ni treba delati proti gravitaciji, zato je upor, ki ga čutimo tukaj, trenje drsenja. Še več, za statično situacijo je uporabljena sila, ki poskuša drsiti predmet, vedno enaka trenju, ki deluje na predmet. Ko postopoma povečujemo uporabljeno silo, nastopi določen trenutek, da se predmet začne premikati v smeri zunanje sile. Trenje, ki deluje proti gibanju, tudi po tem ostane konstantno. Ker predmet drsi po površini, lahko trenje preimenujemo v drsenje trenja.

Kaj je kotalno trenje ?                                                                       

Izum krožnega kolesa velja za mejnik človeštva. Ideja za valjanje predmeta je izvor prvega kolesa. Trenje kotaljenja je sila, ki se upira gibanju, ko se predmet valja po površini. Ko telo popolnoma valja po površini, teoretično ni trenja drsenja med tem objektom in površino. Toda v resničnem življenju zaradi elastičnih lastnosti deformacije tako telesa kot površine. Razmislite o kolesnem kolesu na katranski preprogi. Tam imamo kontaktno območje in ne kontaktno točko. Na območju stika kolesa in preproge se kolo izravna, kar ustvari majhen jarek na površini. Normalna sila se nato porazdeli po območju stika in reakcijski vektorji postopoma aglomerirajo ob jarku proti gibanju. Ta koncept lahko uporabimo tudi za vlačno kolo na tirnici. Jeklo povzroča manj deformacij kot guma. Torej ima vlak v primerjavi s kolesom koles manj trenja, ki se kotali.

Kakšna je razlika med trenjem drsenja in kotaljenja?

Opredelitev Drsno in kotalno trenje

Trenje drsenja: Trenje drsenja je upor, ki ga ustvarita dva predmeta, ki drsita drug proti drugemu.

Trenje kotaljenja: Trenje kotaljenja je sila, ki se upira gibanju, ko se predmet valja po površini.

Karakteristike trenja drsenja in kotaljenja

Vrsta trenja

Trenje drsenja: Drsno trenje je mogoče sprejeti kot vrsto trenja.

Trenje kotaljenja: Kotalno trenje je uporovna sila, ne pa vrsta trenja. Upoštevajte, da vseh uporovnih sil ne moremo imenovati trenja.

Vrsta upora

Trenje drsenja: Trenje drsenja deluje kot povratna zunanja sila vzdolž kontaktnega območja, da ustavi relativno gibanje.

Trenje kotaljenja: Trenje kotaljenja je sila, ki poskuša ustaviti kotalno gibanje z ustvarjanjem povratnega navora.

Velikost upora

Trenje drsenja: V večini sodobnih aplikacij trezno drsenje med gredjo in kolesom nadomesti trenje kotaljenja z uporabo krogličnih ležajev. Te ležaje lahko najdemo celo v kolesnem kolesu.

Trenje kotaljenja: Trenje kotaljenja je veliko manj od trenja drsenja. Kolo je lažje valjati kot ga potisniti po tleh. Ko drsi, lahko kolo premakne večjo razdaljo.

Reference:                                                                                                                                    http://www.phy.davidson.edu/fachome/dmb/PY430/Friction/rolling

Vljudnost slik: "Frikcijski diagram" podjetja Polyvore. (Public Domain) prek Wikimedia Commons