Diferența între frecare și forfecare
Share
Diferența principală - Frecarea vs. tăiere
Stresul prin frecare și forfecare sunt două fenomene care sunt studiate în special în ingineria automobilelor, ingineria mecanică, ingineria civilă și dinamica fluidelor. Fricțiunea este o forță care se opune mișcării relative a două obiecte (sau tendința de mișcare) care sunt în contact unul cu celălalt. În contrast, forța de forfecare este un stres indus de o forță. Aceasta este diferența principală dintre frecare și forfecare.
Acest articol explică,
1. Ce este fricțiunea? - definiție, calcule, caracteristici și proprietăți
2. Ce este stresul de forfecare? Definiție, calcule, caracteristici și proprietăți
3. Care este diferența dintre frecare și forfecare?
Ce este fricțiunea
Fricțiunea este una dintre cele mai comune tipuri de forță pe care o trăim în viața de zi cu zi. Nu puteți merge pe o suprafață fără frecare. Nu puteți opri mașina dacă nu există fricțiuni între anvelope și drum. Va trebui să ne luptăm cu multe alte provocări critice dacă nu ar exista fricțiuni. De exemplu, meteorii care pătrund în atmosferă ard în mod normal datorită fricțiunilor dintre aer și meteori. Dar meteorii ar lovi direct pe Pamant daca nu exista frecare intre aer si meteori. O lume fără frecare nu este un loc în viață.
Atunci când două corpuri intră în contact unul cu celălalt, ele au tendința de a se deplasa unul față de celălalt; forțele care acționează între cele două suprafețe se opun acestei tendințe de mișcare. Dacă două corpuri se mișcă unul față de celălalt, forțele care acționează între suprafețele în contact se opun mișcării relative a două corpuri. Aceste forțe care se opun tendinței de mișcare sau mișcării relative sunt cunoscute ca forțe de fricțiune. Forțele de forță acționează întotdeauna în direcția opusă mișcării (sau opusă direcției tendinței de mișcare).
Forțele de frecare acționează tangențial pe suprafețe, în timp ce reacțiile normale acționează perpendicular pe suprafețe. Cu alte cuvinte, reacția normală și forța de frecare apar perpendicular unul pe celălalt. Mărimea forțelor de fricțiune (F) dintre două suprafețe este direct proporțională cu reacția normală. Poate fi exprimată matematic ca F = μR unde R este magnitudinea reacției normale.
Forțele de forță nu acționează doar între suprafețele solide, ci și între straturile solid-lichide, solide, lichid-lichid, aer lichid și aer.
Există trei stări ale forțelor de fricțiune; statice, limite și stări dinamice. forță de frecare statică este forța care acționează atunci când două corpuri nu sunt într-o mișcare relativ una de cealaltă. Forța de fricțiune care acționează atunci când un obiect începe să se miște relativ la celălalt este cunoscut sub numele de limitând forța de frecare. Forța de frecare care acționează asupra unui corp care se mișcă în raport cu celălalt se numește forță de frecare dinamică. Amploarea limitării forței de frecare este valoarea maximă a amplorii forței de frecare care se poate dezvolta între două corpuri. Astfel, forța de frecare dinamică este puțin mai mică decât forța de frecare limitată.
În aplicații, piesele în mișcare ale instrumentelor mecanice și ale altor echipamente tind să se uzeze datorită frecării. Prin urmare, diferite metode sunt utilizate pentru a reduce frecarea, în special în ingineria automobilelor.
Ce este Shear
O solicitare apare când se aplică o forță de forfecare unui obiect sau lichid. De exemplu, luați în considerare două cutii care sunt în contact între ele. Dacă împingeți una din cele două cutii în timp ce cealaltă cutie este trasă (așa cum se arată în figura 01), forțele de forfecare vor acționa de-a lungul suprafețelor de contact ale fiecărei cutii. Ca urmare, fiecare suprafață de contact ar avea o forfecare care ar fi indusă de forța de forfecare. Componenta forfecării tangențiale la suprafață este cunoscută sub denumirea de tensiune de forfecare, în timp ce componenta normală este cunoscută ca tensiunea normală. Forța de forfecare poate fi definită ca forța de forfecare aplicată, împărțită la aria secțiunii transversale. Poate fi exprimată matematic ca
τ = FA
F- Forța de forfecare aplicată pe obiect
A - Aria secțiunii transversale a obiectului (lichid) paralelă cu forța aplicată
Rezistența la forfecare este tensiunea maximă la forfecare pe care un material le poate rezista fără eșec. Prin urmare, stresul la forfecare este un factor important în ingineria mecanică și civilă.
În dinamica fluidelor, tensiunea la forfecare este unul dintre termenii tehnici frecvent utilizați. Natura unui fluid dat determină modul în care forța de forfecare afectează acel fluid. În fluidele Newtoniene, forța de forfecare este direct proporțională cu viteza de întindere, dacă este un flux laminar. Prin urmare, pentru un fluid Newtonian, forța de forfecare (τ) poate fi exprimată ca
τ = η (∂v / ∂y)
Unde;
v - Viteza fluidului la o înălțime "y" de la limită
y- Înălțimea de la limită
η- Viscozitatea fluidului (constanta proporționalității)
Diferența între frecare și forfecare
Definiție
Frecare: Frecarea este rezistența la mișcarea unui obiect în mișcare relativ la altul.
forfecare: Forțele de forfecare sunt forțe nealiniate care împing o parte a corpului într-o direcție, iar o altă parte a corpului în direcția opusă.
Denunțat de
Frecare: F
forfecare: τ
Formulă
Frecare: F = μR
forfecare: τ = η (∂v / ∂y)
Unitate SI
Frecare: N
forfecare: Pa (Nm-2)
Factori care influențează
Frecare: Frecarea depinde de reacția normală.
forfecare: Forfecarea depinde de forța de forfecare și de aria secțiunii transversale.
efect
Frecare: Obiectele care sunt în mod constant supuse la frecare au tendința să se uzeze.
forfecare: Rezistența la forfecare determină obiectul să se deformeze de forma originală.
Datorită fotografiei:
"Forțele de frecare" de Vishakha.malhan - Muncă proprie (CC BY-SA 4.0) prin Commons Wikimedia
