Snižte tření: Jak, proč, kdy, příklady a vyčerpávající fakta

Snížení tření jednoduše znamená snížení odporu těla. Existuje mnoho různých typů přístupů a metod ke snížení tření. Podívejme se na tyto metody podrobně.

Nejprve si udělejme základní představu o snížení tření.

Snížit tření:

Termín „snížit tření“ jednoduše odkazuje na „minimalizovat tření“.

Povrch nebo předmět vystavený tření je definován jako odpor, s nímž se setkávají, když se pohybují přes jiný. Tento odpor vytvořený třením způsobuje opotřebení mezi povrchy, které jsou v kontaktu, a proto je nutné snížit tření.

Nyní se podívejme na různé níže uvedené metody snížení tření podrobnosti spolu s jeho příklady.

Různé přístupy a metody ke snížení tření a jejich příklady

1. Broušením povrchů do hladka.

Tření vzniká, když dva povrchy kloužou po sobě. Z hlediska tření je nejdůležitějším prvkem, který je třeba vzít v úvahu, přilnavý mechanismus při mikroskopické velikosti. Vyhlazení kluzných povrchů pomůže snížit množství lepení.

Existují tři typy metod vyhlazení povrchů

  • broušení
  • Použití brusných papírů
  • Chemické svědění

Příklady

  • Leštění dřevěného nábytku a soch
  • Odstraňování koroze pomocí chemikálií

2. Použitím maziv

Maziva jsou chemikálie, které se nanášejí na povrchy s cílem snížit tření. Má potenciál minimalizovat tvorbu tepla a zároveň zajistit hladké klouzání. Maziva jsou obvykle polotuhé pastovité směsi, které se používají k minimalizaci suchého kluzného tření snížením tvorby třecího tepla.

Příklady

  • Maziva v součástech motoru automobilu.
  • Použití ochranných barev k ochraně kovu před oxidací
  • Naolejování pantů dveří usnadní jejich otevírání a zavírání.
  • Mazivo se používá k udržení hladkého pohybu součástí jízdního kola.
Snižte tření
Maziva, jako je olej

Kredity obrázku: Obrázek uživatele Dibyendu Joardar od Pixabay 

3. Zeštíhlením těla

Aerodynamické tělo pomáhá snižovat tření, což je zvláště důležité u tekutin. Umožňuje posuvnému tělesu procházet médiem s nejmenším odporem.

Příklady

  • Aerodynamická těla ryb a ptáků jsou kopírována, aby bylo zaručeno co nejmenší tření.

4. Použitím elektrostatické magnetické levitace ke snížení kontaktu mezi povrchy

Tření lze snížit snížením množství kontaktu během klouzání. Použitím magnetické levitace nebo nabíjením obou povrchů stejnou polaritou můžeme výrazně omezit dotyky.

Příklady

obrázek 6
Vlak Maglev

Kredity obrázku: Lars PlowmanVlak maglev Shanghai TransrapidCC BY-SA 2.0

5. Použitím kluzného tření místo valivého tření

Kluzné tření je vždy větší než valivé tření, bez ohledu na situaci. Zvažte možnost automobilu se čtvercovými koly. Tření vznikající při válcování je široce používáno v našem každodenním životě.

Přečtěte si více o valivém tření

Příklady

  • Kuličková ložiska se používají k oddělení dvou kroužků ložisek pomocí kuliček jako oddělovačů mezi dvěma kroužky. Výsledkem je, že kluzné tření se změní na valivé tření. Rasy již nebudou klouzat po sobě, ale místo toho přenesou váhu na koule prostřednictvím valivého tření.
  • Mechanismus brzdění vozidla
  • Třeme si vlastní ruce

Přečtěte si více o příkladech kluzného tření.

6. Použitím tekutého tření místo suchého tření

Ve srovnání s pevnými povrchy mají tekutiny nižší koeficienty tření. Protože jsou velmi odolné vůči pohybu, mají tekutiny s vysokou hustotou vysoký koeficient tření tekutiny. V důsledku toho se letadla mohou pohybovat mnohem vyšší rychlostí než automobily. Kromě toho, když na povrchy nanášíme maziva nebo olej, účinně měníme suché tření na tření tekuté, což je výhodné.

Přečtěte si více o příkladech suchého tření.

Příklady

  • Potápění do vody
  • Chůze po mastném povrchu
  • Plavání ryb ve vodě

Přečtěte si více o příkladech kapalinového tření

7. Snížením množství tlaku nebo hmotnosti působící na tělo

Velikost vytvořeného tření je přesně úměrná velikosti normálové síly, která působí na třecí plochu. Hmotnost tělesa působí jako normálová síla na objekt díky tomu, že jsme na povrchu planety. V prostoru bude velmi malé nebo žádné tření. Výběr správných materiálů pro snížení tření je tak důležitý.


Často kladené otázky (FAQ):

Otázka: Co snižuje tření?

Odpověď: Snížit tření jednoduše znamená snížit odpor.

Vyhlazení povrchů, které jsou ve vzájemném kontaktu, aby se usnadnilo jejich fungování a zabránilo se tvorbě třecího tepla, se nazývá snížení tření.

Otázka: Proč snižujeme tření

Odpověď: V některých případech je nutné zajistit bezproblémový chod systému.

Nezbytné tření součástí je odpovědné za většinu opotřebení pracovních součástí. Zničení stejnoměrnosti povrchů je jedním z jeho primárních efektů. Z tohoto důvodu se doporučuje za určitých okolností snížit tření.

Otázka: Kdy byste chtěli snížit tření?

Odpověď: Někdy je nezbytné minimalizovat tření, aby byla zajištěna bezpečnost.

Termín „protisíla“ odkazuje na skutečnost, že tření vždy působí v opačném směru než těleso, které se pohybuje nebo se o pohyb pokouší. Naším cílem je snížit tření tam, kde je to zbytečné. Když jsou části stroje ve vzájemném kontaktu, tření snižuje účinnost stroje; následně je naolejujeme, abychom minimalizovali tření. Olej odděluje povrchy, což snižuje tření mezi nimi.

Q. Příklady snížení tření

Odpověď: Následuje seznam příkladů snížení tření

  • Chůze po zemi
  • Cyklistika na silnici
  • Brzdový systém vozidel
  • Broušení
  • Kola vlaku
  • Kolečka tašek na vozík
  • Bruslení na kolečkových bruslích
  • Maziva v pantech
  • Létající pták
  • Olejování motorů
  • Prášek na carrom desce

Otázka: Proč zvyšujeme nebo snižujeme tření?

Odpověď: Tření je životně důležitá věc v našem každodenním životě a okolí.

K udržení kontroly nad jeho pohyby je zapotřebí pevnější uchopení předmětu. Pokud například na vozovce nedochází k žádnému tření, auto by sklouzlo a nikdy by se úplně nezastavilo; proto jsou silnice konstruovány za použití betonu, aby se zvýšilo množství tření. Obecně je však důležité snížit tření, aby bylo zajištěno co nejhladší fungování strojů. V důsledku toho je v závislosti na požadavcích uvažovaného systému nutné buď zvýšit nebo snížit tření.

Q. Můžeme snížit tření na nulu

Odpověď: Nikdy nebudeme schopni zcela odstranit tření, protože je nutné pro jakýkoli pohyb.

Bez tření bychom nebyli schopni zobrazit žádný pohyb, protože na hladkém povrchu žádný pohyb neexistuje. Pro minimalizaci tření do značné míry lze použít značné množství maziv, jako je olej, voda a mazivo, ale není možné tření zcela eliminovat.

Otázka: Snižuje písek tření

Odpověď: S rostoucí koncentrací částic písku v mazaném kluzném kontaktu se úměrně zvyšuje tření a míry opotřebení v kluzném kontaktu.

Otázka: Zvyšuje nebo snižuje mazivo tření

Odpověď: Ke snížení tření mezi součástmi stroje je nutné pravidelné mazání olejem nebo tukem.

Mazání snižuje množství tepla generovaného při kontaktu dvou pohyblivých povrchů. Protože vytváří film mezi dvěma povrchy, činí proces hladší a efektivnější snížením tření a tím zlepšením výkonu a účinnosti.

Otázka: Jak maziva snižují tření

Odpověď: Termín „mazivo“ lze popsat jako materiál, jako je mazivo, který, když je aplikován jako vrstva mezi dva pevné povrchy, snižuje tření, tvorbu tepla a opotřebení.

Maziva jsou často organické povahy a přidávají se, aby se minimalizovalo tření mezi povrchy, které jsou ve vzájemném kontaktu, což zase snižuje množství tepla vytvářeného při pohybu povrchů. Maziva mohou mimo jiné plnit další funkce, jako je doprava cizích částic, přenos sil a zahřívání nebo chlazení povrchů, se kterými přicházejí do styku.

Otázka: Snižuje voda tření

Odpověď: Voda je typicky účinná při snižování tření mezi dvěma povrchy. Aby se snížilo tření mezi dvěma povrchy, musí voda působit jako bariéra mezi dvěma povrchy. Dělá to tak, že je oddělí a zmenší kontaktní plochu mezi nimi. Může toho dosáhnout pouze v případě, že žádný z povrchů není absorpční; jinak se voda nebude moci udržet mezi dvěma povrchy.

Otázka: Jak snížíte tření na vašich podlahách?

Odpověď: Jednodušší způsob, jak snížit nebo snížit tření na vašich podlahách, je leštění povrchu podlah. Leštěním povrchu podlahy se snižuje drsnost a výsledkem je hladký povrch.

Otázka: Snižuje grafit tření

Odpověď: Tření je extrémně sníženo lamelární strukturou grafitu. Aby se zabránilo přímému kontaktu mezi kovy a vzniku adheze a oděru během procesu tření, lze na povrch protikusu nanést tuhé grafitové mazivo.

Q. Snižují kuličková ložiska tření

Odpověď: Kuličkové ložisko je nejlepším příkladem valivého tření.

Kdykoli se náprava otáčí, ocelové kuličky a kolo se otáčejí v opačném směru otáčení nápravy. V důsledku toho je valivé tření mezi oběma válci nižší než kluzné tření mezi nimi. Ložiska, která se spíše odvalují než klouzají, minimalizují tření v důsledku valivého tření, které vytvářejí.

Kluzné tření se mění na valivé tření v důsledku použití válečků a kol ve výrobě. Protože valivé tření je menší než kluzné tření, můžeme snížit množství síly potřebné k pohybu předmětu pomocí válečků a kol. Výsledkem je, že při použití válečků a koleček lze předmět snadněji pohybovat.

Dochází v poušti ke tření?

Odpověď: Po pouštním písku je obtížné chodit.

Naše chodidla a částice písku mají menší tření, když došlapujeme na písek. Při chůzi po písku nám díky válení klouzají nohy. V důsledku toho je chůze po písku obtížnější kvůli sníženému tření.

Otázka: Snižuje prášek tření

Odpověď: Kluzné tření je tření, které vstupuje do hry, když používáme prášek na jakémkoli povrchu.

Když je mastek suchý, má u některých materiálů proti pokožce menší účinek na snížení tření, ale když je mokrý, má opačný účinek. Kromě toho se důrazně doporučuje prášek, který by měl být umístěn na povrch carrom desky, aby se povrch vyhladil. Díky tomuto útočníkovi a dalším mincím ze hry mohou snadno klouzat.

Otázka: Snižuje led tření

Odpověď: Klouzání na ledu nebo sněhu je výrazně méně obtížné než klouzání na většině ostatních povrchů a nikdo to nepopírá. Ačkoli však kapalná voda na ledové ploše snižuje smykové tření na ledu, současný názor je, že tato kapalná voda se nerozpouští tlakem, ale spíše třecím teplem vznikajícím při skluzu.

Otázka: Zvyšuje déšť tření

Odpověď: Když je voda přítomna v dostatečném množství, funguje jako lubrikant. Na tuto změnu nadmořské výšky může mít vliv množství srážek, které spadne, a množství stojaté vody na chodníku. Silné deště mohou často snížit koeficient tření na 0.4, což je asi polovina toho, co by bylo na suché vozovce za normálních podmínek.

Otázka: Snižuje běhoun pneumatiky tření

Odpověď: Běhoun pneumatiky má odvádět vodu od kola, když je vozovka vlhká.

V deštivém počasí, kdy jsou silnice kluzké od deště nebo sněhu, je běhoun pneumatiky navržen tak, aby odváděl přebytečnou vodu pryč zpod kola. To umožňuje největší kontakt mezi vozovkou a pneumatikou, když je to nejvíce potřeba. Aby se minimalizovalo nebezpečné prokluzování na sněhu a ledu, zimní pneumatiky jsou dokonce navrženy tak, aby měly více mezer v běhounu než běžné pneumatiky.

Otázka: Snižují brzdy automobilů tření?

Odpověď: Většina automobilových brzd využívá tření mezi dvěma povrchy k přeměně kinetické energie na teplo.

Brzdy automobilů fungují kvůli tření; brzdové destičky tlačí dolů na rotory, což způsobí, že tření zpomalí kola. Tření způsobuje, že brzdy fungují. Protože brzdový pedál určuje, kolik energie se spotřebuje k pohonu rotorů a destiček dohromady, má schopnost měnit stupeň tření.

Otázka: Jak vzduchové polštáře snižují tření

Odpověď: Vzduchový polštář může být vytvořen na jakémkoli rovném povrchu, ať už na zemi nebo ve vodě, zachycenými proudy vzduchu! Díky výraznému snížení třecího odporu polštáře je možné bez námahy klouzat po hladkém povrchu pod ním.

Otázka: Jak voda ovlivňuje tření písku

Odpověď: Přidání malého množství vody, ale ne příliš mnoho do písku, výrazně snižuje kluzné tření.

Malé množství vody může podle většiny odborníků vytvářet kapilární můstky. Smykový modul písku se zvyšuje vytvořením kapilárních vodních můstků, což usnadňuje klouzání. Když se kapilární můstky ucpou příliš velkým množstvím vody, modul se sníží, což způsobí opětovné zvýšení koeficientu tření.

Otázka: Snižuje křídový prášek tření?

Odpověď: Uhličitan hořečnatý, někdy známá jako „křída“, je látka, která se používá ke zlepšení koeficientu tření.

Částice v prášku jsou malé, ale částice v prášku křídy jsou velké. Tření je většinou způsobeno rozdíly v ploše. Protože mastek má menší povrch než křídový prášek, snižuje tření, zatímco křídový prášek má větší povrch a zvyšuje tření. Na menší ploše je menší tření, proto produkuje menší tření.

Otázka: Jak vznášedlo snižuje tření

Odpověď: Pomalu se pohybující nízkotlaké vzduchové otvory nebo proudy jsou vymrštěny dolů proti hladině vody pod vznášedlem. Je možné bez námahy klouzat po rovném povrchu pod polštářem díky výraznému snížení tření.

Otázka: Jak olej snižuje tření

Odpověď: Do motoru se přivádí olej, aby se minimalizovalo tření.

Když se mezi ně umístí olej, vytvoří se mezi těmito dvěma povrchy tenká vrstva oleje. Olej pokrývá povrchy pohyblivých součástí, takže jsou kluzké v důsledku tření. Když se o sebe otírají, vzájemné spojení mezi dvěma povrchy je díky této vrstvě mnohem menší. Je pro ně snazší klouzat po sobě, což má za následek menší tření.

Otázka: Jak snížíte tření u velkých strojů a automobilů?

Odpověď: Ke snížení tření může přispět použití maziv, jako je olej a mazivo, stejně jako použití kuličkových ložisek mezi prvky stroje. Mazivo je látka, která je umístěna mezi dvěma povrchy, které jsou v kontaktu s cílem minimalizovat tření mezi nimi.

Otázka: Jak snížit tření mezi dřevem

Odpověď: Tření mezi dřevy lze snížit leštěním povrchů brusnými papíry. Také speciální mazivo nazývané lak může snížit koeficient tření několika materiálů. Výška koeficient statického tření těchto elastomerů je běžnou vlastností. Nátěr lubrikačním lakem může účinně snížit stick-slip efekt při skutečném použití.

Q. Snižte tření mezi dvěma povrchy

Odpověď: Existuje mnoho způsobů, jak snížit tření mezi povrchy, které jsou v kontaktu.

Leštění povrchu pomáhá minimalizovat tření vyhlazením povrchu. Je možné minimalizovat tření použitím maziv, jako je olej nebo mazivo, které lze nanášet na povrchy. Kuličková ložiska lze použít ke snížení tření mezi válcovaným předmětem a povrchem, po kterém se valí.

Otázka: Jaký je účinek snížení tření na stroj

Odpověď: Zvýšení účinnosti stroje při současné minimalizaci množství nebezpečného tepla generovaného mezi prvky stroje je výsledkem snížení tření na stroji. Nadměrná tvorba tepla poškodí části stroje, pokud se nesníží tření. Kromě toho, pokud se tření nesníží, proces bude vyžadovat více energie.


Také čtení: