Froto: Malsamoj inter versioj

[nekontrolita versio][nekontrolita versio]
Enhavo forigita Enhavo aldonita
e bildo
Neniu resumo de redakto
Linio 1:
[[Dosiero:Reibung Beispiel.jpg|thumb|Homo sur ligna breto tiriĝas.]]
'''FrotadoFroto''' estas rezisto (ago aŭ efiko), kiu bremsas la glitadon inter du sin tuŝantaj objektoj.
 
Ekzemplo: Homo sidas sur ligna breto sur la planko. La ligna breto tiriĝu flanken:
:Vertikala forto, la [[pezo]] de homo kaj breto, premas ambaŭ suben, dum horizontala forto kontraŭagas al la forto de la tiranto, kaj bremsas la movon pro la frotadofroto inter la breto kaj la planko. La horizontala, frotada fortofrotforto estas rilatigata al la vertikala, peza fortopezoforto. Tiun rilato oni nomas "frotada [[kvocientofrotkoeficiento]]". Ekzemple la frotada koeficientofrotkoeficiento "μ = 0,2" signifas, ke ĉe peza forto de 1000 N ([[maso]] 100kg) efikas maksimuma frotada fortofrotforto de 200 N. La frotadofroto kaŭzas, ke se oni tiras per malpli ol 200 N, la homo kaj breto ne moviĝas. Se oni tiras per pli ol 200 N kaj la objekto ekmoviĝas, necesas malpli ol 200 N por daŭrigi la movadon: la "glita frotadoglitfroto" de objektoj intermoviĝantaj malpli grandas ol la "gluastatika frotadofroto" de du objektoj fikse tuŝiĝantaj. Kompreneble la frotada kvocientofrotkoeficiento malsamas depende de la tuŝiĝantaj materialoj. La supre skizita breto kun homo pli facile tiriĝas, se la planko konsistas el glaciiĝinta akvo, ol se ĝi konsistas el sablo aŭ eĉ el malglata roko.
 
La frotada kvocientofrotkoeficiento tre dependas ne nur de la materialo de du tuŝiĝantaj objektoj, sed ankaŭ de ties furfacasurfaca malglateco, de la temperaturo, humideco kaj de eventualaj ŝtofoj inter la du objektoj (ekzemple [[oleo]] aŭ [[silikono]]). Malpli gravas la grandeco de la kontaktoareo kaj la premo, kun kiuj interpuŝiĝas la du objektoj.
 
FrotadoFroto estas baza fizika fakto de nia mondo: sen frotadofroto ne eblus nodi la laĉojn de ŝuoj, nek interfiksi du objektojn per [[najlo]]j aŭ [[ŝraŭbiloŝraŭbo]]j ... aŭ, kiel dirite, sekvi kurbiĝon per veturilo.
 
== Historio ==
Pluraj famaj scientistoj kaj inĝenieroj kontribuis al nia kompreno de frotadofroto. Inter ili [[Leonardo da Vinci]], [[Guillaume Amontons]], [[John Theophilus Desaguliers]], [[Leonhard Euler]], kaj [[Charles-Augustin de Coulomb]]. Iliaj trovitaĵoj estas registritaj laŭ sekvantaj leĝoj <ref>{{cite web
| url = http://depts.washington.edu/nanolab/ChemE554/Summaries%20ChemE%20554/Introduction%20Tribology.htm
| title = Introduction to Tribology - Friction
| accessdate = 2008-12-21, enkonduko al [[tribologio]]-frotadofroto}} ({{en}})</ref>:
 
# La ''frotada fortofrotforto'' estas rekte proporcia al la aplikita ŝarĝo (unua leĝo de Amontonso).
# La ''frotada fortofrotforto'' estas sendependa de la ŝajna surfaco de kontakto (dua leĝo de Amontonso); tamen tiu leĝo ne validas pri elastaj, deformeblaj materialoj (ekzemple, pli larĝaj pneŭoj de veturiloj permesas pli bonan akcelon ol mallarĝaj pneŭoj, fare de surfaca deformado de pneŭoj).
# La ''kinetadinamika frotadofroto'' (aŭ ''glita frotadoglitfroto'') de solidaĵoj estas sendependa de la glitrapido (leĝo de Kulombo pri frotado); konraŭe al la ''[[fluido|fluida]] frotado'', kiu estas proporcia al la relativa [[rapido]] de objekto en fluaĵo.
 
== Leĝo de Kulombo (mekaniko) ==
Linio 30:
*<math>F_\mathrm{n}\,</math> estas la [[surfaca normalo|normala forto]] de reago perpendikla al la kontaktosurfaco.
 
La frotada fortofrotforto <math>F_\mathrm{f} \, </math> valoras de nul ĝis <math> \mu F_\mathrm{n} \, </math>, kaj ĝia direkto laŭ la supraĵo kontraŭas la movon, kiu okazus sen frotado.
 
Pri senmovaj objektoj, <math>\mu = \mu_\mathrm{s} \,</math>, kie <math>\mu_\mathrm{s} \,</math> estas la koeficiento de ''statika frotadofroto''. Kutime ĝi estas pli granda ol ĝia kongruanta ''kineta koeficiento''.
 
La leĝo de Kulombo donas la sojlovaloron de la aplikata forto, super kiu movo komenciĝas (<math>F= \mu_\mathrm{s} F_\mathrm{n} \,</math>).
Linio 38:
Pri intermoviĝantaj objektoj, <math>\mu = \mu_\mathrm{k} \,</math> estas la koeficiento de la ''kineta frotado'' ; plej ofte <math>\mu_\mathrm{k} < \mu_\mathrm{s} \,</math>. La rapido de movo estas konstanta, sen akcelo, kiam la valoro de la aplikata forto egalas al: <math>F= \mu_\mathrm{k} F_\mathrm{n} \,</math>.
 
Tipa materialokombino kun alta frotada fortofrotforto estas la kombino [[asfalto]] kaj [[gumo]] (de radoj): se tia frotadofroto ne ekzistus, ne eblus per veturilo turniĝi en kurbiĝo, sed oni samkiel sur olea tavolo pluglitus rekten. Pri tia kazo, la statika koeficiento estas preskaŭ la duoblo de la kineta koeficiento<ref name=eng>{{cite web
| url = http://www.engineeringtoolbox.com/friction-coefficients-d_778.html
| title = The Engineering Toolbox: Friction and Coefficients of Friction