घर्षण हे एक असे बल आहे जे वस्तूच्या हालचालीस प्रतिबंध करते. हे बल एकमेकांच्या संपर्कात असलेल्या पृष्ठभागांमध्ये कार्य करते. या विषयात अभ्यासले जाणारे घर्षण हे एकमेकांच्या संपर्कात असलेल्या दोन घन पृष्ठभागांमधील बलाशी संबंधित आहे, जसे की एखाद्या ठोकळ्याचा तळ आणि फरशी यांमधील घर्षण, बुटाचा तळवा आणि फरशी यांमधील घर्षण, किंवा गाडीचे चाक आणि रस्ता यांमधील घर्षण.
एकमेकांना स्पर्श करणाऱ्या घन वस्तूंच्या पृष्ठभागांवर घर्षण नेहमीच कार्यरत असते, जरी त्या वस्तू खूप निसरड्या असल्या तरीही. अगदी गुळगुळीत वस्तूचा पृष्ठभागसुद्धा सूक्ष्म स्तरावर प्रत्यक्षात खूप खडबडीत असतो . जेव्हा एखादी वस्तू हलते, तेव्हा हे सूक्ष्म उंचवटे तिच्या गतीमध्ये अडथळा आणतात. अणू पातळीवर, पृष्ठभागावरील उंचवट्यामुळे अणू दुसऱ्या पृष्ठभागाच्या खूप जवळ येतात, ज्यामुळे अणूंमधील विद्युत बल एक रासायनिक बंध तयार करू शकते, जो गतिमान वस्तूच्या दोन पृष्ठभागांना जोडतो. जेव्हा एखादी वस्तू हलते, उदाहरणार्थ जेव्हा तुम्ही टेबलाच्या पृष्ठभागावर एखादे पुस्तक ढकलतात, तेव्हा पुस्तकाच्या हालचालीला विरोध होतो आणि शेवटी ते थांबते. हे या बंधांच्या निर्मिती आणि विघटनामुळे घडते.
जेव्हा एका वस्तूचा पृष्ठभाग दुसऱ्या वस्तूच्या पृष्ठभागावर घासतो, तेव्हा प्रत्येक वस्तू दुसऱ्या वस्तूवर घर्षण बल लावते. गतिमान वस्तूवरील घर्षण नेहमी त्या वस्तूच्या गतीच्या दिशेच्या विरुद्ध दिशेने कार्य करते. वस्तूच्या गतीला अडथळा आणण्याव्यतिरिक्त, घर्षणामुळे झीज आणि नुकसान होऊ शकते. हे आपण वाहनांच्या इंजिनमध्ये पाहू शकतो. उदाहरणार्थ, जेव्हा आपण मोटरसायकलच्या इंजिनला वंगण घालतो, तेव्हा आपला खरा उद्देश इंजिनमधील घर्षण कमी करणे हा असतो. जर आपण त्याला वंगण घातले नाही, तर इंजिन लवकरच निकामी होईल. हे उदाहरण घर्षणामुळे होणाऱ्या तोट्यांपैकी एक आहे.
घर्षण बलाचे प्रकार
घर्षणाचे दोन प्रकार आहेत: स्थिर (f s ) आणि गतिज (f k ). जेव्हा एखादी वस्तू स्थिरपणे गतिमान असते, तेव्हा स्थिर घर्षण कार्य करते, तर जेव्हा एखादी वस्तू गतिमान असते, तेव्हा गतिज घर्षण कार्य करते. जर तुम्ही टेबलाला ढकलले, पण ते अजूनही गतिमान असेल, तर स्थिर टेबलावर कार्य करणारे बल हे स्थिर घर्षण असते. याउलट, जेव्हा टेबल गतिमान असते, तेव्हा टेबलावर कार्य करणारे बल हे गतिज घर्षण असते. जर गतिमान टेबलाला सतत ढकलले नाही, तर ते काही वेळाने थांबेल. टेबल थांबते कारण त्याच्या हालचालीस प्रतिबंध करणारे गतिज बल कार्यरत असते.
तुम्ही कधी निसरड्या पृष्ठभागावरून घसरला आहात का? जेव्हा तुम्ही घसरता, तेव्हा तुमच्या बुटाचा किंवा चपलेचा तळवा आणि निसरडा पृष्ठभाग यांच्यामध्ये कार्य करणारे बल हे गतिज घर्षण असते. हे अगदी असेच आहे जसे की, ओल्या, निसरड्या रस्त्यावरून जाणारी मोटारसायकल किंवा कार चाके घसरेपर्यंत ब्रेक लावून थांबवली जाते. जेव्हा चाके घसरतात, तेव्हा चाकाच्या पृष्ठभागावर आणि रस्त्यावर कार्य करणारे बल हे गतिज घर्षण असते. याउलट, जेव्हा तुम्ही चालता, तेव्हा तुमच्या बुटाचा किंवा चपलेचा तळवा आणि फरशी यांच्यामध्ये कार्य करणारे बल हे स्थिर घर्षण असते. त्याचप्रमाणे, जेव्हा चाक घसरत नसते, तेव्हा चाकाच्या पृष्ठभागावर आणि रस्त्यावर कार्य करणारे घर्षण बल हे स्थिर घर्षण असते.
