Tarcie (fizyka)

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Ten artykuł dotyczy pojęcia fizycznego. Zobacz też: inne znaczenia tego słowa.

Tarcie (pojęcie fizyczne, jeden z oporów ruchu) – całość zjawisk fizycznych towarzyszących przemieszczaniu się względem siebie dwóch ciał fizycznych (tarcie zewnętrzne) lub elementów tego samego ciała (tarcie wewnętrzne) i powodujących rozpraszanie energii podczas ruchu.

Tarcie zewnętrzne występuje na granicy dwóch ciał stałych. Tarcie wewnętrzne występuje przy przepływie płynów, jak i deformacji ciał stałych.

Siła występująca w zjawiskach tarcia nazywana jest siłą tarcia.

Podstawowy podział tarcia:[1]

Podział stosowany w technice uwzględniający występowanie środków smarnych:

W tarciu zewnętrznym suchym zazwyczaj siła tarcia spoczynkowego jest większa lub równa sile tarcia ruchowego:

.

Choć zjawiska wywołujące tarcie mają skomplikowana naturę – od czysto mechanicznej po molekularną, matematyczny opis zjawiska jest bardzo prosty.

Jeżeli ciało nie porusza się, to siła tarcia statycznego równoważy siłę wypadkową pozostałych sił działających na ciało, ma jej kierunek, a zwrot przeciwny. Maksymalną wartość siły tarcia statycznego określa wzór:

Jeżeli ciało porusza się, to siła tarcia dynamicznego ma kierunek ruchu ciała, zwrot przeciwny do zwrotu wektora prędkości lub wektora przemieszczenia. Wartość tej siły jest równa:

gdzie:

współczynnik tarcia zależny od rodzaju powierzchni stykających się ciał,
– siła nacisku prostopadła do powierzchni styku ciał.

Gdy ciało porusza się, tak że jego fragmenty mają różne kierunki ruchu względem podłoża (np. złożenie ruchu postępowego i obrotowego), to siły tarcia działające na różne fragmenty ciała też mogą mieć różne kierunki.

Przypisy

  1. Praca zbiorowa Encyklopedia Fizyki, PWN 1974.

Zobacz też[edytuj]