Kun yrität työntää erittäin painavaa lohkoa, se ei liiku. Mikä mielestäsi estää sitä liikkumasta? Se on kitkavoima, joka voittaa käyttämäsi voiman. Kitka tai kitkavoima tai kitkavoima on voima, joka vastustaa kahden kosketuksissa olevan pinnan suhteellista liikettä tai suhteellista liikettä.
Kitka on kosketusvoima. Se on vahvempi kuiville ja karkeille pinnoille ja vähemmän luja sileille ja märille pinnoille. Kitkavoima vaikuttaa tangentiaalisesti kahden kappaleen kosketuksen mukana. Kitka esiintyy pareittain ja johtuu pintojen epätasaisuuksista.
Staattinen kitka vs kineettinen kitka
Ero staattisen kitkan ja kineettisen kitkan välillä on, että staattinen kitka vaikuttaa kehoon sen ollessa levossa ja kineettinen kitka vaikuttaa kehoon sen ollessa liikkeessä. Staattinen kitka on muuttuva, kun taas kineettisen kitkan arvo on vakio.
Staattisen kitkan ja kineettisen kitkan vertailutaulukko
| Vertailuparametrit | Staattinen kitka | Kineettinen kitka |
| Määritelmä | Kitkavoimaa, joka vaikuttaa kahden pinnan välillä, jolla on taipumus liikkua, kutsutaan staattiseksi kitkaksi. | Kitkavoimaa, joka vaikuttaa kahden toisiaan vasten liikkuvan pinnan väliin, kutsutaan kineettiseksi kitkaksi. |
| Suuruus | Staattinen kitka on muuttuva voima, jonka suuruus vaihtelee nollasta sen maksimiarvoon. Staattisen kitkan maksimiarvoa kutsutaan rajoittavaksi kitkaksi. | Kineettinen kitka on vakiovoima, jonka suuruus on pienempi kuin rajoittava kitka. sen suuruus ei voi olla nolla. |
| Kaava | Koska se on muuttuva voima, sen kaavaa ei ole kiinteä, vaikka kitkan rajoituskaava on seuraava: Rajoituskitka = Staattisen kitkakerroin × Normaalivoima | Kineettisen kitkan kaava on seuraava: Kineettinen kitka = kineettinen kitkakerroin × normaalivoima |
| Kitkakertoimien vertailu | Staattinen kitkakerroin on aina suurempi tai yhtä suuri kuin kineettinen kitkakerroin. | Kineettinen kitkakerroin on pienempi tai yhtä suuri kuin staattinen kitkakerroin. |
| Esimerkkejä | 1. Mies työntää raskasta lohkoa, joka ei liiku.2. Poika nojaa paikallaan olevaan vaunuun. | 1. Pöydällä vierivä pallo.2. Luisteleva henkilö. |
Mikä on staattinen kitka?
Staattinen kitka, kuten nimestä voi päätellä, on kitka tai voima, joka vaikuttaa paikallaan oleviin asioihin. Staattisen kitkan määritelmä on liikkumattomaan esineeseen vaikuttava voima, joka estää sitä liikkumasta. Se on itsesäätyvä voima.
Staattinen kitkavoima vaihtelee nollasta sen enimmäisrajaan, joka on rajoittava kitka. Rajoituskitka on kitkavoima, joka kohdistuu juuri silloin, kun keho on liikkumassa. Sen kaava on seuraava:
fl = μs × N missä,
Aluksi, kun ulkoinen voima kohdistetaan kappaleeseen, staattisen kitkan arvo on yhtä suuri kuin ulkoinen voima, kun se kasvaa ulkoisen voiman kasvaessa. kun ulkoinen voima on yhtä suuri kuin rajoittava kitkavoima, keho tulee liikkeen partaalle. Ja jos ulkoinen voima ylittää rajoittavan kitkan, keho alkaa liikkua.
Mikä on kineettinen kitka?
Kineettinen kitka on kitkavoimaa, joka kohdistuu kehoon sen ollessa liiketilassa. Se on jatkuva voima. Kineettinen kitka vastustaa kahden esineen suhteellista liikettä. Se toimii aina ulkoisen voiman vastakkaiseen suuntaan.
Kineettisen kitkan arvo ei voi koskaan olla suurempi kuin rajoittavan kitkan arvo. Kineettisen kitkan kaava on virrat:
fk = μk × N missä,
Kineettistä kitkaa kutsutaan joskus myös liukukitkaksi tai dynaamiseksi kitkaksi. Kineettinen kitkakerroin, eli μk on yleensä pienempi kuin staattisen kitkakerroin μs. Wikipedian mukaan uudet mallit alkavat osoittaa, että kineettinen kitka voi olla suurempi kuin staattinen kitka, mutta nyt tutkimme, että kineettinen kitka on aina pienempi kuin rajoittava kitka, joka on staattisen kitkan ylin raja.
Tärkeimmät erot staattisen kitkan ja kineettisen kitkan välillä
Johtopäätös
Ilman kitkavoimaa emme vain voi kuvitella, millainen maailma olisi ollut. Pystymme kävelemään maan tuottaman kitkavoiman ansiosta. Emme voineet edes pitää esineitä, jos kitkavoimaa ei olisi ollut olemassa.
Staattinen kitka on voima, joka pitää kappaleen levossa ja sen arvo vaihtelee ulkoisen voiman vaihtelun mukaan rajaan asti, kun taas kineettinen kitka on voima, joka hidastaa liikkuvaa kohdetta ja sen suuruus on vakio. Staattinen kitka toimii, kun kaksi kosketuksessa olevaa kappaletta ovat levossa suhteessa toisiinsa, kun taas kineettinen kitka toimii, kun kahden kosketuksessa olevan kohteen välillä on suhteellinen liike.
