ключевое отличие между трением скольжения и качения является то, что, скольжение трения можно рассматривать как тип трения пока трение качения нельзя рассматривать как трение. Тем не менее, трения качения часто неправильно понимаются многими учениками как тип трения. Давайте сначала кратко обсудим, что такое трение, прежде чем анализировать различия между трением скольжения и качения. Проще говоря, трение - это сила, противодействующая относительному движению соседних объектов, скользящих друг против друга.
Трение скольжения легко понять и является очень распространенной концепцией. В реальной жизни мы не можем найти идеально гладкую поверхность. Когда объект скользит по любой поверхности, он испытывает обратную силу из-за относительного движения между двумя смежными поверхностями. Скользящее трение всегда действует против движения. Мы можем испытать трение скольжения, когда пытаемся скользить по плоскому полу предмету, например шкафу. Здесь нам не нужно работать против силы тяжести, поэтому сопротивление, которое мы ощущаем здесь, - это трение скольжения. Кроме того, для статической ситуации приложенная сила, которая пытается скользить по объекту, всегда равна трению, действующему на объект. Когда мы постепенно увеличиваем приложенную силу, наступает определенный момент, когда объект начинает двигаться в направлении внешней силы. Трение, которое действует против движения, остается постоянным после этого. Поскольку объект скользит по поверхности, мы можем переименовать трение как трение скольжения.
Изобретение кругового колеса считается вехой человечества. Идея катить объект - это происхождение первого колеса. Трение качения - это сила, противодействующая движению, когда объект катится по поверхности. Когда тело идеально катится по поверхности, теоретически трение скольжения между этим объектом и поверхностью отсутствует. Но в реальной жизни, благодаря упругим свойствам, и тело, и поверхность подвергаются деформациям. Подумайте о велосипедном колесе на смоляном ковре. Там у нас есть контактная зона, а не контактная точка. В области контакта колеса и ковра колесо сглаживается, создавая небольшой желоб на поверхности. Затем нормальная сила распределяется по всей площади контакта, и векторы реакции постепенно слипаются в траншее против движения. Мы можем применить эту концепцию и к колесу поезда на рельсе. Сталь вызывает меньшую деформацию, чем резина. Таким образом, по сравнению с велосипедным колесом, колесо поезда имеет меньшее трение.
Скольжение трения: Трение скольжения - это сопротивление, создаваемое двумя объектами, скользящими друг против друга.
Трение качения: Трение качения - это сила, противодействующая движению, когда объект катится по поверхности..
Скольжение трения: Трение скольжения может быть принято как тип трения.
Трение качения: Трение качения - это сила сопротивления, а не тип трения. Имейте в виду, что не все силы сопротивления можно назвать трением.
Скольжение трения: Скользящее трение действует как обратная внешняя сила вдоль области контакта, чтобы остановить относительное движение.
Трение качения: Трение качения - это сила, которая пытается остановить движение качения, создавая обратный момент.
Скольжение трения: В большинстве современных применений трение скольжения между валом и колесом заменяется трением качения с помощью шариковых подшипников. Эти подшипники можно найти даже в велосипедном колесе.
Трение качения: Трение качения намного меньше трения скольжения. Колесо легче катить, чем скользить по земле. Колесо может пройти большее расстояние, когда оно скользит.
Ссылки: http://www.phy.davidson.edu/fachome/dmb/PY430/Friction/rolling
Изображение предоставлено: «Диаграмма трения» от Polyvore. (Public Domain) через Wikimedia Commons