هل شاهدت سيارة تدور عجلاتها ولاحظت كل علامات الدخان والإطارات التي خلفتها؟ ماذا عن نزول شريحة؟ ربما لاحظت أنه إذا كان رطبًا ، سافرت بعيدًا أكثر مما لو كان السطح جافًا. تساءلت يومًا عن المدى الذي ستصل إليه إذا حاولت الانزلاق على الخرسانة الرطبة (لا تفعل ذلك ، بالمناسبة!). لماذا من السهل أن تنزلق بعض الأسطح في حين أن الآخرين مقدرون فقط أن يوقفوك؟ يتعلق الأمر بشيء يعرف باسم الاحتكاك ، وهو في الأساس القوة التي تقاوم الأسطح من الانزلاق ضد بعضها البعض. عندما يتعلق الأمر بقياس الاحتكاك ، فإن الأداة التي يستخدمها العلماء تسمى معامل الاحتكاك أو COH.
COH هي القيمة التي تصف نسبة قوة الاحتكاك بين جسدين والقوة التي تضغطهما معًا. وهي تتراوح من ما يقرب من الصفر إلى أكبر من واحد ، اعتمادًا على أنواع المواد المستخدمة ، على سبيل المثال ، يحتوي الجليد على الفولاذ على معامل احتكاك منخفض ، في حين أن المطاط على الرصيف (أي إطارات السيارات على الطريق) لديه نسبة عالية نسبيًا. باختصار ، تميل الأسطح الأكثر خشونة إلى أن تكون لها قيم فعالة أعلى بينما الأسطح الأكثر نعومة لديها انخفاض بسبب الاحتكاك الذي تولده عند الضغط عليها معًا.
هناك نوعان من المعاملات في الأساس ؛ ثابت وحركي. معامل الاحتكاك الساكن هو معامل الاحتكاك الذي ينطبق على الأشياء التي لا تتحرك. معامل الاحتكاك الحركي أو المنزلق هو معامل الاحتكاك الذي ينطبق على الأجسام المتحركة ، ومعامل الاحتكاك ليس دائمًا هو نفسه للأجسام التي لا تتحرك والأجسام المتحركة. غالبًا ما تتعرض الأجسام التي لا تتحرك لحركة احتكاك أكثر من تلك التي تتحرك ، مما يتطلب قوة أكبر لتحريكها أكثر من استمرارها في الحركة.
معظم المواد الجافة مجتمعة لها قيم معامل احتكاك تتراوح بين 0.3 و 0.6. القيم خارج هذا النطاق نادرة ، ولكن يمكن أن يكون لمعامل التفلون ، على سبيل المثال ، معامل منخفض يصل إلى 0.04. تعني قيمة الصفر عدم وجود احتكاك على الإطلاق ، وهو أمر بعيد المنال في أفضل الأحوال ، في حين أن القيمة فوق 1 تعني أن القوة المطلوبة لتحريك كائن على طول السطح أكبر من القوة العادية للسطح على الجسم.
رياضيا ، يمكن التعبير عن قوة الاحتكاك كما يلي: N ، حيث Ff = قوة الاحتكاك (N ، lb) ،؟ = معامل الاحتكاك الساكن أو الحركي (؟ k) ، N = القوة العادية (N ، lb).
لقد كتبنا العديد من المقالات حول معامل الاحتكاك لمجلة الفضاء. إليك مقالة عن الاحتكاك ، وإليك مقال عن الكبح الجوي.
إذا كنت تريد المزيد من المعلومات حول الاحتكاك ، فراجع Hyperphysics ، وهنا رابط لألعاب الاحتكاك للأطفال من Science Science.
لقد سجلنا أيضًا حلقة كاملة من فريق علم الفلك حول الجاذبية. استمع هنا ، الحلقة 102: الجاذبية.
مصادر:
http://en.wikipedia.org/wiki/Friction
http://www.engineeringtoolbox.com/friction-coefficients-d_778.html
http://www.thefreedictionary.com/coefficient+of+friction