Differenza tra attrito statico e cinetico

Differenza principale - Attrito statico e cinetico

Frizione statica e attrito cinetico sono entrambi i tipi di attrito: agiscono quando due superfici si muovono o tentano di muoversi l'una contro l'altra e resistono al movimento. Il differenza principale tra l'attrito statico e quello cinetico è quello l'attrito statico agisce mentre le superfici sono a riposo mentre l'attrito cinetico agisce quando c'è movimento relativo tra le superfici.

Cos'è l'attrito statico

L'attrito statico è il forza d'attrito che agisce tra due superfici che stanno tentando di muoversi, ma non si stanno muovendo. Pensa di avere un blocco di legno su un tavolo. Se si attacca una corda ad essa e la si tira con una forza molto piccola, non si muoverà. Dato che stai applicando una forza nella direzione "avanti", secondo la prima legge di Newton deve esserci un'altra forza "all'indietro" per mantenere l'oggetto a riposo. Questa è la forza d'attrito. Agisce lungo le due superfici, nella direzione opposta alla direzione del tentativo di movimento.

Ora immagina di aumentare la forza di trazione. Per un po ', il blocco non si sarebbe ancora mosso. Affinché le forze rimangano bilanciate, anche la forza di attrito deve aumentare mentre aumenti la forza della trazione. Alla fine, a un certo punto, la tua forza di trazione sarà in grado di superare l'attrito e l'oggetto inizierà a muoversi. Quando l'oggetto appena inizia a muoversi, la forza dell'attrito statico ha raggiunto il suo valore massimo.

Il massimo attrito statico () tra due superfici è data da

dove è la dimensione della normale forza di contatto tra le due superfici. è chiamato il coefficiente di attrito statico e ha un valore costante per due tipi di superfici. per esempio.  per l'acciaio su acciaio è di circa 0,74 mentre per l'alluminio su acciaio è circa 0,61.

Cos'è l'attrito cinetico

L'attrito cinetico è il forza d'attrito che agisce tra due superfici che si muovono l'una contro l'altra. Tornando al nostro esempio di trascinare un blocco di legno su un tavolo, una volta che il blocco si muove, si verificherà un attrito cinetico. L'attrito cinetico rimarrà in gran parte lo stesso per le due superfici indipendentemente dalla loro velocità relativa. Varia nel tempo, ma lo farà con un valore medio fisso.

La dimensione dell'attrito cinetico è data da:

dove è di nuovo la dimensione della normale forza di contatto tra le due superfici. è chiamato il coefficiente di cinetico attrito e ha anche un valore costante per due tipi di superfici. Il valore per il coefficiente di attrito cinetico è sempre inferiore al coefficiente di attrito statico tra due superfici, il che significa che la forza di attrito cinetico subita da un oggetto è sempre inferiore alla forza massima di attrito statico tra loro. per l'acciaio su acciaio è circa 0,57 mentre per l'alluminio su acciaio è circa 0,47.

Differenza tra attrito statico e cinetico - Il grafico mostra come la forza di attrito tra due superfici cambia al crescere della forza di trazione. L'attrito statico sale costantemente mentre l'oggetto rimane fermo, e cade giù fino all'attrito cinetico quando l'oggetto è in movimento.

Nessuna superficie è perfettamente liscia, una superficie contiene "protuberanze" microscopiche. Quando due superfici si muovono l'una contro l'altra, questi dossi si bloccano l'uno contro l'altro e si oppongono al movimento. L'attrito ha origine da questa opposizione.

Differenza tra attrito statico e cinetico

Definizione di attrito statico e attrito cinetico

Frizione statica è la forza di attrito che agisce tra due superfici che stanno tentando di muoversi, ma non si muovono.

Attrito cinetico è la forza di attrito che agisce tra due superfici che sono in movimento l'una contro l'altra.

Quando agisce

Frizione statica agisce quando le superfici non sono in movimento relativo l'una contro l'altra.

Attrito cinetico agisce quando le superfici sono in movimento relativo l'una contro l'altra.

Gamma

Frizione statica aumenta linearmente con la forza applicata fino a raggiungere un valore massimo.

Attrito cinetico rimane costante indipendentemente dalla forza applicata.

Dimensione comparativa

Frizione statica potrebbe avere un valore inferiore o superiore al valore per l'attrito cinetico.

Attrito cinetico ha un valore inferiore al valore massimo di attrito statico.

Riferimenti

Young, H. D., & Freedman, R. A. (2012). La fisica universitaria di Sears e Zemansky: con la fisica moderna. Addison-Wesley.

Cortesia dell'immagine

"Man mano che la forza aumenta gradualmente su una massa, la forza di attrito aumenta con esso fino a quando l'oggetto inizia a muoversi, a quel punto subisce un attrito cinetico." Di Loodog (Raccolto in un laboratorio di fisica utilizzando un sensore di forza a doppia gamma di Vernier) [CC BY-SA 3.0], via Wikipedia