Relativní pohyb ve tření: Co, příklady, několik faktů

by

V tomto příspěvku budeme diskutovat o relativním pohybu ve tření, příkladech s ním souvisejících a aplikacích. 

Tření zahrnující dva povrchy, které se dotýkají a pohybují se vůči sobě navzájem, je známé jako kinetické tření. Tření zahrnující dva povrchy, které se dotýkají a pohybují se vůči sobě navzájem, je známé jako kinetické tření. 

V důsledku toho je pohyb tělesa analyzován z hlediska rychlosti tělesa ve vztahu k jinému pohybujícímu se tělesu za předpokladu, že pohybující se těleso je ve statickém stavu. Nebo říkáme, že soustava pohybujícího se tělesa je považována za vztažnou soustavu pro jiné pohybující se těleso (pro které chceme pohyb analyzovat).

Například; cestující sedící v autě nemá žádnou rychlost ve vztahu k autu, ale má stejnou rychlost jako auto ve vztahu k silnici. Myšlenka na relativní pohyb se vypočítá pomocí relativní rychlosti, relativní rychlost nebo relativní zrychlení. 

Třecí síly brání relativnímu pohybu mezi kontaktními povrchy .

Tření je všudypřítomná síla, která odolává relativnímu pohybu mezi tělesy, která jsou v kontaktu, a zároveň umožňuje tělesům se pohybovat. Ačkoli je tření všudypřítomná síla, jeho chování je skutečně poměrně složité a není příliš známé. Při jakékoli interpretaci, kterou můžeme získat, se musíme výrazně spoléhat na zkušenosti. Člověk může ještě zvládnout jeho základní obecné vlastnosti a naučit se, jak funguje v určitých situacích. 

Tření je obvykle rovnoběžné s interagujícím povrchem mezi povrchy a obvykle v rovině, která brání pohybu nebo zamýšlenému pohybu entit vůči sobě navzájem. Odpor mezi dvěma povrchy, které se dotýkají a vzájemně se pohybují, je známý jako kinetické tření. 

Odpor je síla, která brání jednomu pevnému tělesu sklouznout nebo převalit se po druhém. Třecí síly, jako je trakce potřebná k chůzi bez uklouznutí, mohou být výhodné, ale mohou poskytovat značný odpor pohybu. Asi 20 % výkonu motoru vozidla je využito k překonání třecích sil v provozních součástech. 

Zdá se, že primárním zdrojem tření mezi kovy jsou přitažlivé síly, nazývané adheze, mezi kontaktními zónami rozhraní, které jsou vždy mikroskopicky nerovnoměrné. Smyk těchto „svařovaných“ spojů způsobuje tření, stejně jako nedokonalosti hrubého povrchu prorážejícího hladší texturu. 

Co je relativní pohyb při tření? 

Pohyb dvou těles, jejichž povrchy se vzájemně dotýkají. 

Když studujeme pohyb dvou interagujících těles, jejichž povrchy jsou ve vzájemném kontaktu, nazýváme relativní pohyb a třecí síla je kontaktní síla, která působí proti relativnímu pohybu mezi dvěma tělesy. 

Relativní pohyb v příkladech tření 

Tření mezi dvěma objekty, které jsou v kontaktu a vzájemně se pohybují, je známé jako kinetické tření. 

Existují různé příklady tření diskutované níže; 

Kinetické tření brání hokejovému puku kutálejícímu se po ledu

Tření je odpor, ke kterému dochází, když se dvě entity pohybují proti sobě. Teplo vzniká, když se něco po povrchu pohybuje rychleji. Když hokejoví profesionálové pohánějí puk dopředu, tření vytváří malé množství tepla, které mírně rozpouští led a usnadňuje pohyb puku. 

Při pokusu posunout velkou bednu po betonové podlaze:  

Možná zjistíte, že musíte na krabici tlačit víc a víc, až se konečně pohne. To znamená, že statické tření reaguje na vaše akce zvýšením na stejnou úroveň a opačným způsobem jako tlak. Pokud však stisknete dostatečně silně, nádoba jakoby sklouzne a začne se pohybovat.

Chcete-li pokračovat v pohybu, jakmile se něco začne pohybovat:

Je jednodušší udržet cokoli v pohybu poté, co to začalo, což ukazuje, že kinetická třecí síla je menší ve srovnání se statickým faktorem tření.. Pokud zvýšíme hmotnost kontejneru, například tím, že na něj naskládáme kontejner, budete muset pracovat více, abyste jej rozpohybovali. Navíc, pokud bychom namazali beton, bylo by mnohem snazší začít s přepravkou a udržovat ji v chodu. 

Aplikace relativního pohybu 

Stejné základní principy, které platí, když odpočíváte na zemi, se řídí tím, že se pohybujete v jakékoli referenční soustavě stálou rychlostí vzhledem k zemi. 

Existuje mnoho aplikací relativního pohybu; jako pokud jedna osoba přechází silnici, odhadne rychlost vozidel pohybujících se po silnici vzhledem ke své rychlosti a poté přejde silnici podle doby, za kterou ji vozidlo dojede.  

Podobně lze vypočítat, jak dlouho bude trvat rychlejšímu autu, než se dostane k pomalému autu, pomocí relativní rychlosti obou vozů. Musíme odečíst rychlost auta, kterého jsme svědky, od rychlosti druhého auta ve snaze získat relativní rychlost dvou aut. 

relativní pohyb při tření
Obrazový kredit: Snappy koza

Pozorovali jste někdy vlak, který zastavil na nástupišti, a všimli jste si jiného vlaku, který jede vpřed? I když jste stál na místě, měl jste pocit, že jedete zpátečkou? 

Zdá se, že jedoucí vlak (B) jede rychlostí v vzdálenou od vás, sedíte v zastaveném vlaku (A) nebo od osoby na nástupišti. Nicméně z pohledu cestujícího v jedoucím vlaku se zdá, že stanice a zastavený vlak ve stanici jedou v opačných směrech stejnou rychlostí, nebo, řečeno jinak, opačnou rychlostí.

Za všech těchto okolností skutečně počítáme rychlost ve srovnání s pozorovatelem.  

Často kladené otázky | Časté dotazy  

Ques. Jaký je rozdíl mezi relativním pohybem a pohybem? 

Ans. Ve skutečnosti jsou relativní pohyb a pohyb stejné věci. 

Jak jste uvedl, pohyb je změna polohy s ohledem na čas, nicméně vaše pojetí relativního pohybu je nesprávné. Změna polohy vzhledem k bodu v prostoru v průběhu času je známá jako relativní pohyb. Ve skutečnosti jsou relativní pohyb a pohyb stejné věci. 

Ques. Jaký význam má relativní vzdálenost? 

Ans. Spoléháme na lidi v jiných oblastech, pokud jde o zboží, které potřebujeme, a proto je vzdálenost a relativní poloha životně důležitá. Vzájemná propojenost je stav závislosti na druhých. U některých komodit a činností na nás spoléhají, u jiných se spoléháme my na ně. 

Ques. Je možné, aby se relativní vzdálenost změnila? 

Ans. Ne, to není možné.

Termín „vzdálenost“ určuje vzdálenost mezi dvěma objekty. Neexistuje nic takového jako „relativní vzdálenost“, kterou, jak se zdá, zaměňujete s relativní rychlostí. Ve skutečném světě se vzdálenosti mezi objekty nemění ani nezávisí na variacích v referenčních systémech. 

Ques. Odolává tření pohybu nebo síle? 

Ans. Tření je síla, která působí proti vaší tlačné síle. Je to síla, která brání pohybu mezi dvěma dotykovými plochami. Kdykoli se pokusíte přesunout dva povrchy přes sebe, tření vám v tom zabrání. 

Ques. Je možné, aby statické tření vytvořilo pohyb? 

Ans. Tření nemá za následek pohyb. Je to mechanismus, který rozptyluje energii. K překročení prahu statického tření je třeba přidat další energii. Ano, tření pomáhá zvířatům a vozidlům získat trakci, kterou potřebují k pohybu. 

Také čtení: