FKM Kompass
L1

Hõõrdumine

Hõõrdumine seab vastu kahe kokkupuutuva pinna suhtelisele libisemisele, omades maksimaalset staatilist väärtust, mis tuleb liikumise alustamiseks ületada, ja veidi väiksemat kineetilist väärtust, kui libisemine on juba käimas.

Practise this concept

Hõõrdumine seab vastu kahe kokkupuutuva pinna suhtelisele libisemisele ja esimeses lähenduses sõltub see ainult kahest asjast: normaaljõust, mis pindu kokku surub, ja tegurist, mis kajastab, kui kare või sile see konkreetne pinnapaar on. f = μN. Selles lihtsas mudelis ei esine ei kontaktlaigu suurust ega seda, kui kiiresti miski liigub — lapiti lebav telliskivi ja seesama oma kitsal serval seisev telliskivi kogevad ligikaudu sama hõõrdumist, sest kuigi seisval tellisel on vähem kontaktpindala, on pindalaühiku kohta langev rõhk vastavalt suurem ja need kaks efekti tühistavad selles lähenduses teineteist.

Staatiline hõõrdumine on see, mis tuleb enne liikumise alustamist üldse ületada, ja see kohandub ise: kui lükata õrnalt paigalseisvat kasti, sobib staatiline hõõrdumine sinu lükkega ja kast jääb paigale, kuni sinu lükkejõud ületab selle maksimaalse saadaoleva väärtuse, μₛN. See maksimum on lagi, mitte kindel jõud — staatiline hõõrdumine on täpselt see, mida on vaja libisemise vältimiseks, kuni selle piirini.

Kui libisemine algab, võtab üle kineetiline hõõrdumine, ja seda kirjeldab omaenda tegur, μₖ, mis on tavaliselt veidi väiksem kui μₛ. Just seepärast "vabaneb" raske ese sageli järsu tõmbega — libisema panekuks vajalik jõud ületab hetkeks (väiksema) libisema hoidmiseks vajaliku jõu, seega kiireneb ese liikuma hakkamise hetkel järsult. Tugevam allasurumine suurendab N-i ja seega suurendab võrdeliselt nii staatilist kui ka kineetilist hõõrdumist, mistõttu on täislaaditud kasti raskem libisema panna ja, kord juba libisedes, raskem libisema hoida kui tühja kasti.

Key ideas

Requires: Newtoni teine seadus

Formulas

f=μNf = \mu N
SymbolNameUnit
ffjõudN (njuuton)
mumuhõõrdetegur1 (mõõtühikuta)
NNjõudN (njuuton)

Common misconceptions

  • Hõõrdejõu määravad ainuüksi pinnad ja see ei sõltu sellest, kui tugevasti need kokku suruvad.
  • Kineetiline hõõrdumine on samade pindade vahel alati suurem kui maksimaalne staatiline hõõrdumine.
  • Suurem kontaktpindala kahe pinna vahel tekitab alati rohkem hõõrdumist.

Resources

Kuulub nende TÜ ainete hulka

See mõiste on kaardistatud järgmis(t)e Tartu Ülikooli õppekava aine(te) osaliseks kattmiseks.