Što je koeficijent statičkog trenja?

Koeficijent statičkog trenja je broj koji se određuje na temelju statičkih sila dvaju objekata, na koje obično utječu elektromagnetske sile određene materijalima od kojih su predmeti izrađeni. To je vrijednost koja se koristi u statičkim sustavima u kojima dva ili više objekata miruju zajedno, a predstavlja indikaciju sile koja će biti potrebna da se jedan od objekata počne kretati. Koeficijent statičkog trenja obično je simboliziran grčkim slovom “mu” i razlikuje se ovisno o materijalima od kojih se predmeti mogu izraditi.

Također se naziva koeficijent statičkog trenja ili statički koeficijent trenja, koeficijent statičkog trenja je brojčana vrijednost koja se može odrediti za objekte koji se sastoje od različitih materijala. Općenito, to je omjer određen utvrđivanjem sile potrebne za stvaranje pomicanja ili klizanja između dva objekta i normalne sile koja djeluje između dva objekta. Sila potrebna za početak gibanja kada se podijeli s normalnom silom proizvest će brojčanu vrijednost, koja je koeficijent statičkog trenja za te objekte ili materijale od kojih su izrađeni. U sustavu koji miruje, kao što je drveni blok koji leži na drvenoj dasci, normalna sila jednaka je sili gravitacije i sprječava blok da uđe u ploču.

Što je koeficijent statičkog trenja manji za par predmeta i materijala od kojih su izrađeni, to su te površine zajedno skliskije i lakše će započeti kretanje između površina. Na primjer, drveni blok na vrhu drvene ploče ima koeficijent statičkog trenja negdje između 0.25 i 0.5, što je prilično nisko. Teflon, jedan od najskliskih dostupnih materijala, ima koeficijent statičkog trenja s većinom drugih materijala od oko 0.04.

Guma na suhom betonu ima statički koeficijent trenja od oko 1.0 što omogućuje da se gume na automobilu zalijepe za cestu i da se automobil zaustavi. Kako se jedan kraj prethodno spomenute drvene ploče lagano podiže, stvarajući nagib, drveni blok će u početku ostati u mirovanju, a sustav ostaje statičan. To je zato što sila koja vuče drveni blok niz kosinu još nije dovoljna za prevladavanje statičkog trenja između dviju drvenih površina.

Pod određenim kutom, međutim, sila gravitacije je dovoljno velika da prevlada silu trenja između dva predmeta, a drveni blok počinje kliziti niz dasku. Gravitacijska sila potrebna za pomicanje drvenog bloka na ploči mora biti veća od koeficijenta statičkog trenja, pomnoženog s masom bloka pomnoženog s normalnom silom. Kada objekt nije pod kutom, normalna sila jednaka je gravitacijskoj sili ili težini objekta, ali kako se kut povećava normalna sila se smanjuje i pod odgovarajućim kutom više nije dovoljno velika da zadrži sustav statičnim. . U tom trenutku počinje gibanje i sila trenja postaje kinetičko trenje, a ne statičko trenje.