Трение — это сила, которая препятствует движению объекта. Эта сила действует между соприкасающимися поверхностями. В данной теме изучается трение как сила, действующая между двумя твердыми поверхностями, находящимися в контакте, например, трение между основанием блока и полом, трение между подошвой обуви и полом или трение между колесом автомобиля и дорогой.
Трение всегда действует на поверхности твердых объектов, находящихся в контакте, даже если они очень гладкие. Даже очень гладкие поверхности на микроскопическом уровне на самом деле очень шероховатые.. Когда объект движется, эти микроскопические выступы нарушают движение. На атомном уровне выпуклость на поверхности приводит к тому, что атомы оказываются очень близко друг к другу, так что электрические силы между атомами могут образовать химическую связь, своего рода соединение между двумя поверхностями движущегося объекта. Когда объект движется, например, когда вы толкаете книгу по поверхности стола, движение книги испытывает сопротивление и, наконец, останавливается. Это происходит из-за образования и разрыва этих связей.
Когда поверхность одного объекта трется о поверхность другого, каждый объект оказывает на другой силу трения. Трение на движущемся объекте всегда действует в направлении, противоположном направлению движения объекта. Помимо замедления движения объекта, трение может вызывать износ и повреждения. Это можно наблюдать в двигателях транспортных средств. Например, при смазке двигателя мотоцикла мы стремимся уменьшить трение внутри двигателя. Если мы не будем его смазывать, двигатель быстро выйдет из строя. Этот пример — один из недостатков, вызванных трением.
Виды сил трения
Существует два типа сил трения, а именно: статистика (fs) и кинетические (fkСтатическая сила действует, когда объект неподвижен, а кинетическая сила — когда объект движется. Если вы толкаете стол, но он не движется, то сила, действующая на неподвижный стол, — это статическое трение. И наоборот, когда стол движется, сила, действующая на него, — это кинетическое трение. Если движущийся стол не толкать непрерывно, он остановится через некоторое время. Стол остановится из-за кинетической силы, которая препятствует его движению.
Вы когда-нибудь поскальзывались на скользкой поверхности? Когда вы поскальзываетесь, сила, действующая между подошвой вашей обуви или сандалий и скользкой поверхностью, представляет собой кинетическое трение. Это похоже на ситуацию, когда мотоцикл или автомобиль, движущийся по мокрой скользкой дороге, тормозят до тех пор, пока колеса не начнут проскальзывать. Когда колеса проскальзывают, сила, действующая на поверхность колеса и дороги, представляет собой кинетическое трение. И наоборот, когда вы идете, сила, действующая между подошвой вашей обуви или сандалий и полом, представляет собой статическое трение. Аналогично, когда колесо не проскальзывает, сила трения, действующая на поверхность колеса и дороги, представляет собой статическое трение.
