Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen:

| Senaste Veckans fråga | Alla Veckans frågor | ämnen |

2 frågor / svar hittades

Beror friktionskraften av kontaktytan?

Fråga:
Fick en förfrågan om friktionskraften är areaberoende.
Känns som att det borde vara så att större area ger större friktion. Fast om jag kollar på formeln friktionskraften = friktionskoefficientennormalkraften finns inget som visar på att friktionskraften skulle vara areaberoende.
Är friktionskraften areaberoende? Hur förklarar man det?
Hur förklarar man att vilofriktionen är större än glidfriktionen?
/Marianne  A,  Ehrensvärdska gymnasiet,  Karlskrona 2006-10-31
Svar:
Marianne! Friktionskraften är ett mycket komplicerat fenomen när man djupdyker i det, men standardmodellen är mycket enkel: friktionskraften f är proportionell mot normalkraften N:

f = mN

där proportionalitetskonstanten m kallas friktionskoefficient. Som du ser är det inget beroende av arean. Att det är så kan man intuitivt förstå eftersom om vi t.ex. dubblar arean så blir normalkraften per ytenhet hälften så stor, så resultatet blir oförändrat. Proportionaliteten mellan friktionskraften och normalkraften kan man förstå om man tänker på att den reella kontaktytan (utgörs av några atomer som sticker ut) är ganska liten. Om man ökar normalkraften så kommer atomerna att flytta sig lite, och fler atomer kommer i kontakt med varandra. Detta gör att friktionen ökar. Att den ökar linjärt kan enklast betraktas som ett experimentellt faktum.

Bilderna nedan (från Hyperphysics, länk 1) visar vilofriktion (statisk) och glidfriktion (kinetisk). Den förra är som du säger större. Anledningen är komplex och beror av materialet, men det har att göra med att knöligheter fastnar i varandra när klossen ligger still, medan denna effekt minskar om klossen rör sig.

I den nedre figuren visas friktionskraften f som funktion av den drivande kraften F. Klossen väger 10 kg, så normalkraften är hela tiden c:a 100 N. Till vänster (i origo) är friktionskoefficienten noll (ingen drivande kraft att motverka). Friktionskoefficienten ökar när man går åt höger tills den blir 0.5. Då övervinns friktionskraften och klossen börjar röra sig. Observera att så snart klossen sätts i rörelse så minskar friktionskoefficienten till (i det här exemplet) 0.4.

Se vidare länk 1 och friction för mer om friktion än du någonsin vill veta :-).

Question Image

Länkar: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/frict.html
/Peter E 2006-10-31


Om friktion

Grundskola_7-9: Kraft-Rörelse - friktion, friktionskoefficient [16025]
Fråga:
Vad menas med friktion och när är den är bra eller dålig ?
/Matilda  L,  sofiedalskolan,  gävle 2009-03-22
Svar:
Matilda! Nationalencyklopedin definierar friktion som


"motstånd mot glidning mellan två föremål i kontakt. Friktionskraften är riktad motsatt glidningen, normalt lika med friktionskoefficienten gånger den sammanpressande kraften mellan föremålen och oberoende av kontaktytans storlek och av glidfarten. Friktion orsakas av kraftverkan mellan atomer i ytskikten hos föremålen och studeras inom tribologi. Friktion är till nytta (minskar halka, t.ex. mellan bildäck och vägbana), men medför förluster i tillgänglig energi när högvärdig rörelseenergi omvandlas till värme (friktionsförluster)."


Wikipedia säger:

Friktion eller gnidningsmotstånd har att göra med hur ytan på materialet är beskaffad. En slät och jämn yta som på is ger mindre friktion än en skrovlig och knottrig yta som på betong. Det beror helt enkelt på att utsprång på den ena kroppen tar i fördjupningar på den andra, så att det behövs extra kraft för att få dem loss igen. De elektromagnetiska krafterna mellan atomer spelar emellertid också en betydande roll. När två kroppar är i nära kontakt håller atomerna fast vid varandra och verkar då i motsatt riktning mot rörelsen. På så sätt omvandlas kinetisk energi (rörelseenergi) till värme. (Friktion)


Om friktion är bra eller dålig? Jag antar du menar om vi har nytta av den eller tvärtom. Om inte friktionen funnits hade du inte kunnat gå, du hade ramlat omkull hela tiden. Å andra sidan hade bilar dragit mindre bensin - men inte kommit någonstans! Så det är nog väl att friktion finns :-)!

Man kan efter behov öka friktionen - för bilar med dubbdäck och sandning av vägar - eller minska friktionen - med olja i en bilmotor. Dessa åtgärder ändrar friktionskoefficienten. Man kan även öka friktionen genom att öka normalkraften, t.ex. med vingar eller spoilers på en formel 1 bil (downforce).

Se fler frågor om friktion under nedanstående länk. Se även Friktion och Friction. Se fråga [14921] för begreppet friktionskoefficient.

Question Image

/Peter E 2009-03-23


| Senaste Veckans fråga | Alla Veckans frågor | ämnen |

** Frågelådan är stängd för nya frågor tills vidare **
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.

Creative Commons License

Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons: Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar