Sürtünme kuvveti nedir?
Sürtünme, birbirine görevli olarak hareket eden iki nesnenin arasında oluşan ve harekete karşı koyan kuvvete verilen isimdir. Daha genel bir kavram olarak, sürtüşme bilimi olarak tanımlanan tribolojinin bir alanıdır. Bizim yaşadığımız basamakta her cisim arasında mekanik kontak bulunan veya uzaktan interaksiyon halinde olan bir fiziki olgudur
b Fs=uN
U: Sürtünme katsayısı
N: Tepki kuvveti
Sürtünme, kuvvet ile aynı doğrultuda ve zıt yönlerdedir. Eğer cisim duruyorsa, sürtünme ve kuvvet eşit veya kuvvet sürtünmeden daha azdır. Eğer bir cismin üzerine tepki kuvveti ve yer çekimi kuvveti dışında kuvvet uygulanmıyorsa sürtünme yoktur.
Sürtünme katsayısı
Sürtünme katsayısı boyutsuz ve skaler bir değerdir. İki cisim arasındaki sürtünme kuvvetinin iki cisin birbirine bastıran kuvvete oranı olarak da belirtilebilir. Sürtünme katsayısı kullanılan materyale göre değişir. (Buz ve çelik arasındaki düşük sürtünme ya da lastik ile asfalt arasındaki yüksek sürtünme gibi) Sürtünme katsayısı genellikle 1 ile 0 arasında olur, fakat baı durumlarda katsayı 1.7 ye kadar çıkabilir. Teflon'un sürtünme katsayısı gibi 0.04 gibi çok düşük olabilir. Eğer sürtünme katsayısı 0 ise obje yüzeye temas etmiyor demektir, yani tepki kuvveti yoktur. Yüzey yapışkan ise sürtünme katsayısı genellikle doğru ölçülemez.
Sürtünme çeşitleri
1- Statik sürtünme (cisim hareket etmiyorsa geçerlidir).
2- Dinamik sürtünme (cisim hareket ediyorsa geçerlidir).
3- Yuvarlanan cisimlerde sürtünme.
Sürtünme kuvvetinin özellikleri
1- Sürtünme kuvveti sürtünen yüzeylerin cinsine bağlıdır. Cisme etkiyen sürtünme kuvveti yüzeylerin cinsine göre değişir.
2- Sürtünme kuvveti (yatay düzlemde) cismin ağırlığıyla doğru orantılı değişir.
3- Sürtünme kuvveti sürtünen yüzeylerin büyüklüğüne bağlı değildir.
4- Sürtünme kuvveti daima harekete zıt yöndedir.
5- Sürtünme kuvvetinin hareket ettirici özelliği yoktur.
Sürtünme kuvvetinin olumlu ve olumsuz yönleri
1- Yürümeyi kolaylaştırır. Hareketi zorlaştırır.
2- Sürtünme kuvveti nedeniyle yerine koyduğumuz koltuk ve masa gibi eşyalar yerinde kalır.
3- Metaller arasında oluşan sürtünme sonucu sert metal yumuşak metali aşındırır. Enerji kaybına neden olur. Arabaların motor gücünün yaklaşık %20 si sürtünme kuvvetini yenmeye harcar.
4- Sporcular ayaklarına giydikleri çıkıntılı ayakkabılar ile daha rahat yere basarlar.
5- Sürtünme kuvveti cisimleri aşındırır.
6- Araba,uçak,gemi ve trenin hızını yavaşlatır.
7- Sürtünme kuvveti olmasaydı dağ yamaçlarındaki kaya ve topraklar kolaylıkla kayardı.
8- Kalemle yazamaz veya yazdıklarımızı silemezdik.
9- Arabalar frene basılınca duramazdı.
