Hoe wrijving te vergroten

Heb je je ooit afgevraagd waarom je handen heet worden als je ze snel tegen elkaar wrijft of waarom het wrijven van twee stokjes tegen elkaar op den duur een vuur kan doen ontbranden? Het antwoord is wrijving! Wanneer twee oppervlakken tegen elkaar wrijven, weerstaan ​​ze op natuurlijke wijze de beweging van de ander op een microscopisch niveau. Deze weerstand kan het vrijkomen van energie in de vorm van warmte veroorzaken, je handen verwarmen, een vuur ontketenen, enz. Hoe groter de wrijving, des te meer energie vrijkomt, dus als je weet hoe je de wrijving tussen de bewegende delen van een mechanisch systeem kunt vergroten, kun je mogelijk veel warmte genereren.

stappen

2

Druk beide oppervlakken hard tegen elkaar aan. Een fundamenteel principe van de basisfysica is dat de wrijving die een voorwerp ervaart evenredig is aan zijn normale kracht (voor onze doeleinden is dit in feite de kracht waarmee het tegen het voorwerp wordt gedrukt waartegen het verschuift). Dit betekent dat de wrijving tussen twee oppervlakken kan worden verhoogd als de oppervlakken met grotere kracht tegen elkaar worden gedrukt.

3

Als een oppervlak beweegt, stop het dan. Tot nu toe hebben we gefocust op wrijving "kinetica" (of "glijdend"), de wrijving die optreedt tussen twee objecten of oppervlakken terwijl ze tegen elkaar wrijven. In feite is deze wrijving anders dan wrijving "statisch", de wrijving die optreedt wanneer een object tegen een ander in begint te bewegen. In essentie is de wrijving tussen twee objecten groter naarmate ze tegen elkaar beginnen te bewegen. Als ze al in beweging zijn, neemt de wrijving af. Dit is een van de redenen waarom het moeilijker is om een ​​zwaarder object te duwen dan om het te blijven verplaatsen.

4

Verwijder de smering tussen de twee oppervlakken. Smeermiddelen zoals olie, vet, vaseline, enz., Kunnen de wrijving tussen twee objecten of oppervlakken sterk verminderen. Dit komt omdat de wrijving tussen twee vaste stoffen in het algemeen veel hoger is dan de wrijving tussen die vaste stoffen en de vloeistof ertussen. Om wrijving te verminderen, probeer eventueel smeermiddel te verwijderen, gebruik alleen de onderdelen "droog" zonder smeren om wrijving te genereren.

5

Verwijder de wielen of lagers om glijdende wrijving te creëren. Wielen, lagers en andere objecten "rollend" ze ervaren een speciale vorm van wrijving die rollende wrijving wordt genoemd. Deze wrijving is bijna altijd veel minder dan de wrijving die wordt gegenereerd door eenvoudig een equivalent object over de vloer te schuiven - daarom hebben deze objecten de neiging om te rollen in plaats van te glijden. Om de wrijving in een mechanisch systeem te vergroten, probeert u de wielen, lagers enz. Te verwijderen, zodat de onderdelen tegen elkaar aan wrijven in plaats van tegen elkaar aan te rollen.

6

Verhoog de viscositeit van de vloeistoffen. Stevige objecten zijn niet de enige die wrijving kunnen veroorzaken. Vloeistoffen (vloeistoffen en gassen zoals water en lucht, respectievelijk) kunnen ook wrijving veroorzaken. De hoeveelheid wrijving die een vloeistof genereert bij het passeren van een vaste stof, is afhankelijk van verschillende factoren. Een van de gemakkelijkst te beheersen is de viscositeit van de vloeistof - dat is, wat gewoonlijk uw wordt genoemd "dikte". Over het algemeen, zeer viskeuze vloeistoffen (die dat zijn "dik", "kleverig", etc.) genereren meer wrijving dan minder viskeuze vloeistoffen (die dat wel zijn) "glad" en "vloeistoffen").

2

Gebruik een vorm met een hogere weerstandscoëfficiënt. Terwijl de dwarsdoorsnede van een object een goede indicatie is In het algemeen, hoe groot je weerstand zal zijn, zijn de weerstandsberekeningen eigenlijk iets gecompliceerder. Verschillende vormen interageren met de vloeistoffen op verschillende manieren terwijl ze er doorheen gaan - dit betekent dat sommige vormen (bijvoorbeeld vlakke schotels) een veel grotere weerstand kunnen hebben dan verschillende vormen gemaakt van dezelfde hoeveelheid materiaal (bijv. bollen). Omdat de eenheid die de relatieve hoeveelheid weerstand meet die een formulier produceert, de "weerstandscoëfficiënt"er wordt gezegd dat vormen met hoge weerstanden hoge weerstandscoëfficiënten hebben.

3

Gebruik een minder aerodynamische stroom. Vanwege een fenomeen gerelateerd aan de verschillende weerstandscoëfficiënten van de verschillende vormen, de objecten met "lichamelijke stromen" groter en vierkant genereren over het algemeen meer weerstand dan andere objecten. Deze objecten zijn gemaakt met ruwe en rechte randen en worden over het algemeen niet dunner naar de achterkant van het object. Aan de andere kant zijn objecten met aërodynamische stoffelijke stromen smal, hebben afgeronde randen en worden over het algemeen smaller naar de achterkant van het object (zoals het lichaam van een vis).

4

Gebruik een minder doorlatend materiaal. Sommige soorten materialen zijn doorlatend voor vloeistoffen. Met andere woorden, ze hebben gaten waardoor de vloeistof kan passeren. Dit vermindert effectief het oppervlak van het object waartegen de vloeistof kan duwen, waardoor de weerstand wordt verminderd. Deze eigenschap blijft behouden, zelfs als de gaten microscopisch zijn - zolang de gaten groot genoeg zijn om een ​​beetje vloeistof door het object te laten passeren, zal de weerstand worden verminderd. Dit is de reden waarom de parachutes, die zijn ontworpen om veel weerstand te creëren om de val van de gebruiker te vertragen, zijn gemaakt van sterk en licht nylon of zijde, en niet van kaasdoek of koffiefilters.

5

Verhoog de snelheid van het object. Ten slotte, ongeacht de vorm die een object heeft of hoe permeabel het materiaal is waaruit het is gemaakt, de weerstand die het creëert, neemt altijd toe naarmate het sneller wordt. Hoe sneller een object gaat, het moet door een grotere hoeveelheid vloeistof gaan en daarom is de weerstand die het ervaart groter. Voorwerpen die met zeer hoge snelheden bewegen, kunnen door weerstand zeer hoge wrijving ervaren, dus deze objecten moeten over het algemeen zeer aerodynamisch zijn of ongedaan worden gemaakt onder de weerstand.