Jaký je rozdíl mezi statickým a kinetickým třením na atomové úrovni?


Odpověď 1:

Odpověď: Když se zastavíte na semaforu, při zastavení se setkáte s mírným trhnutím. To nemá jen jedno, ale dvě možná vysvětlení.

  1. Vezmeme-li deriváty s ohledem na čas, rychlost je derivát polohy, zrychlení je derivát rychlosti a trhnutí je derivát zrychlení. Při plynulém zpomalení na stop blbec je nula, protože zpomalení je konstantní. Ale v okamžiku, kdy zastavíte, zpomalení okamžitě klesne na nulu a trhnutí je pro nekonečno okamžitý nekonečný, což se ukáže být znatelné. Pokud diskové podložky nadále klouže po rotorech vašich čtyř kol, zpomalení je způsobeno kinetické tření. V okamžiku, kdy se rotory zastaví vzhledem k diskovým polštářkům, které spolu blokují, a je zapotřebí další síly, aby se znovu uvolnily, nad a za hranicí kinetického tření. Toto je statické tření.

Velkou otázkou je, které z těchto dvou vysvětlení je významnější. Váš odhad je stejně dobrý jako můj a může být lepší.

B. Když budík ráno zhasne, někteří lidé okamžitě nevyskočí z postele. Toto je statické tření. Jakmile tito lidé odejdou, je to chvíli, než to vyvedou ze dveří. To je kinetické tření.

C. Na vás přijde příklad rozdílu.

I když nevím s jistotou, co se děje na atomové úrovni, jasně to má co do činění se silami Van der Waals v bodech kontaktu. Ty jsou různorodé, a proto je těžké je teoreticky analyzovat. Domnívám se, že pokud bude posuvné pokračovat, začne se kopat tolik kontaktních míst, kolik se začíná zlomit. Když se však klouzání zastaví, všechna kontaktní místa spěchají na nejnižší možnou úroveň energie, a to vpřed pro ty, kteří se začínají kopat, a zpět pro ty, kteří se jen odtrhnou. Je to něco jako hudební židle, kde nikdo není zavázán ke konkrétní židli, pokud hraje hudba, ale když se hudba zastaví, je na nejbližší židli šílený spěch.


Odpověď 2:

 součinitel tření je

nezávislý

 kontaktní plochy mezi dvěma povrchy

nemůže

 tření je způsobeno elektrostatickými odpory, ke kterým dochází na velmi malém počtu kontaktních bodů mezi dvěma drsnými povrchy.

nikdy

Skutečná odpověď: špína. Skutečné povrchy jsou potaženy sypkým materiálem, jako je špína nebo voda, která se klínuje do mikroskopických prostorů mezi drsnými povrchy.

Mikroskopicky tedy kinetické tření přeměňuje hnací energii na teplo, zatímco statické tření pouze přechází do elastické deformace povrchů, která je obrácena, jakmile hnací síla zhasne nebo začne klouzání.


Odpověď 3:

 součinitel tření je

nezávislý

 kontaktní plochy mezi dvěma povrchy

nemůže

 tření je způsobeno elektrostatickými odpory, ke kterým dochází na velmi malém počtu kontaktních bodů mezi dvěma drsnými povrchy.

nikdy

Skutečná odpověď: špína. Skutečné povrchy jsou potaženy sypkým materiálem, jako je špína nebo voda, která se klínuje do mikroskopických prostorů mezi drsnými povrchy.

Mikroskopicky tedy kinetické tření přeměňuje hnací energii na teplo, zatímco statické tření pouze přechází do elastické deformace povrchů, která je obrácena, jakmile hnací síla zhasne nebo začne klouzání.