tarcie a pole powierzchni styku ciał -czy naprawdę niezależy

Tu można porozmawiać na dowolny temat nie koniecznie związany z tematyką maszyn i CNC

Autor tematu
czokoziom
Stały bywalec (min. 70)
Stały bywalec (min. 70)
Posty w temacie: 2
Posty: 73
Rejestracja: 25 cze 2010, 18:55
Lokalizacja: baranowka

tarcie a pole powierzchni styku ciał -czy naprawdę niezależy

#1

Post napisał: czokoziom » 21 lip 2011, 02:05

witam

mam taki mały dylemat

otóż fizyka mówi że siła tarcia nie zależy od pola powierzchni styku między dwoma ciałami

ale jak by to powiedział pewien doktor przychodzi koleżanka i mówi ale ja nie wieże że tak jest no po prostu nie wieże i pyta :

ale powiedzmy że jest taki przypadek że mamy klocek wywierający nacisk około 10000N
czyli 1 tony , mamy siłownik który chce przesunąć ten klocek o 1 metr

mamy jakąś powierzchnię która ma współczynnik tarcia z klockiem 0,2

manewrujemy polem powierzchni podstawy trącej klocka od minimalnego do maxymalnego

i niech mi ktoś powie że nacisk jednostkowy na jakiś fragment pola powierzchni ziemi od klocka będzie wobec 2 różnych powierzchni minimalnej i maxymalnej ten sam ,

mam takie podejrzenia że coulomb nas oszukał :)

bo ten wzór T=Nu jakiś jednowymiarowy mi się wydaje ,

bo między innymi chyba znaczyło by to że wąskie opony równie dobrze potrafią zahamować pojazd co te szerokie .

a wracając do przykładu z siłownikiem intuicja podpowiada mi że siłownik będzie miał łatwiej przesunąć klocka o mniejszym polu podstawy ,

albo właśnie biorąc pod uwagę połączenia cierne w nich też chyba między innymi rolę odgrywała powierzchnia styku elementów ?



Tagi:


Klawo
Czytelnik forum poziom 3 (min. 30)
Czytelnik forum poziom 3 (min. 30)
Posty w temacie: 1
Posty: 31
Rejestracja: 13 kwie 2011, 17:44
Lokalizacja: Grodzisk Maz.

#2

Post napisał: Klawo » 21 lip 2011, 02:31

Krótko i węzłowato: Współczynnik tarcia jest bezwymiarowy, a wiec nie zależy od pola powierzchni.
A intuicja musi wziąć również pod uwagę że wąska opona, albo klocek o mniejszym polu podstawy i tak dużych siłach po prostu ulegnie zniszczeniu i przez to będzie go łatwiej przesunąć. Opona się rozgrzeje i stanie się śliska, a z klockiem to zależy jakim i po czym będzie się ślizgał.

Klawo

Awatar użytkownika

RomanJ4
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 2
Posty: 11575
Rejestracja: 17 mar 2009, 08:55
Lokalizacja: Skępe

#3

Post napisał: RomanJ4 » 21 lip 2011, 08:15

Na współczynnik nie, ale na siłę jaką trzeba przyłożyć aby przesunąć, pole powierzchni ma jak najbardziej proporcjonalny wpływ.
Obrazując: w programie "Pogromcy mitów" robili takie doświadczenie z dwoma książkami telefonicznymi z poprzekładanymi wzajemnie kartkami (duża powierzchnia tarcia), które rozerwały dopiero dwa czołgi..
pozdrawiam,
Roman


Autor tematu
czokoziom
Stały bywalec (min. 70)
Stały bywalec (min. 70)
Posty w temacie: 2
Posty: 73
Rejestracja: 25 cze 2010, 18:55
Lokalizacja: baranowka

#4

Post napisał: czokoziom » 21 lip 2011, 10:38

hm czyli jest jakiś związek i to całkiem konkretny między siłą tarcia a polem powierzchni , może inaczej jeżeli przyłożę obciążenie na pole powierzchni , załóżmy na 1 m^2 rozłożę ciężar te m=10000N , i będę chciał ruszyć to z miejsca siłownikiem gdzie w tłoku jest ciśnienie F*(pole powierzchni tłoka) - to intuicja podpowiada że siłownik będzie widział siłę większą niż tylko 10000Nu , ale siła nie będzie też zdefiniowana tak że każdy centymetr^2 przyjmie 10000N tylko na centymetrze rozłoży się jakaś część tego nacisku (podejrzewam że 10000N/100cm^2x100cm^2 - z tego wyjdzie po podzieleniu ile przyjmnie cm^2 - nie wiem czy ta zależność jest prawdziwa)

ale jak to wszystko powiązać z wzorem na tarcie i zdefiniować siłę za pomocą nacisku na jednostkę powierzchni to niechybnie wynik wyjdzie w Paskalach które nijak nie przemawiają do mnie :)

czyli T=x Pa
zatem jaką siłę będzie musiał posiadać siłownik albo od biedy ciśnienie aby poruszyć zadany ciężar rozłożony przecież przestrzennie ...?

Awatar użytkownika

RomanJ4
Lider FORUM (min. 2000)
Lider FORUM (min. 2000)
Posty w temacie: 2
Posty: 11575
Rejestracja: 17 mar 2009, 08:55
Lokalizacja: Skępe

#5

Post napisał: RomanJ4 » 21 lip 2011, 10:56

Aby przesunąć jakąś rzecz, trzeba przyłożyć siłę większą od siły tarcia, czyli na chłopski rozum trzeba najpierw obliczyć jak ta siła dla danej rzeczy jest (uwzględniając rodzaj tarcia (toczne, suwliwe itd) współczynnik oczywiście, bo przecież po smarze inna będzie niż po gumie, jej masę itp) na pewno znajdziesz w necie materiały, bo ja już niewiele pamiętam (ho, ho, kiedy to było.. :grin: )
pozdrawiam,
Roman

ODPOWIEDZ Poprzedni tematNastępny temat

Wróć do „Na luzie”