Mokré tření: vyčerpávající postřehy, příklady, problémy a často kladené otázky

V tomto článku se podíváme na jeden z typů třecí síly, který působí na mokré podlahy, známý jako mokré tření.

Mokré tření lze definovat jako základní sílu tření, kterou lze pozorovat mezi dvěma povrchy různé povahy (pevným a kapalným). Zavádí se hlavně pro snížení intenzity tření působícího mezi povrchy. Vykazuje menší tření ve srovnání se suchým třením.

Nyní se podrobně seznámíme s třením za mokra, na které se sloup primárně zaměřuje.

Co je mokré tření

Mokré tření je téměř podobné tření kapalin, ale liší se v některých kritériích.

K mokrému tření dochází mezi pevným pevným povrchem a volně vázanými molekulami povrchu kapaliny. Je to jeden z typů třecí síly, který vykazuje nižší hodnotu tření, která se určuje pomocí koeficientu. Nápad si můžeme udělat přečtením jeho názvu.

Dejte nám vědět podrobně o materiálech, které vykazují menší tření.

Mokré třecí materiály

Mokré třecí materiály jsou takové, které při použití musí způsobovat nízké tření.

Materiály, které způsobují tření, působí v tekutém médiu, jsou známé jako mokré tření. Přírodním materiálem, který má mokré tření, jsou vlákna, pryskyřice, plniva, kaučuky, olej, korek, papír atd. Pokud je potřeba kontinuálních kluzných zařízení, jsou mokré třecí materiály skutečně prospěšné.

Nyní nám dejte vědět koeficienty těchto materiálů mokrého tření.

Koeficient mokrého tření

Projekt koeficient mokrého tření je vzorec používaný k měření hodnoty třecí síly působící mezi pevným a kapalným povrchem.

Podrobně můžeme říci, že k měření koeficientu mokrého tření určitých materiálů musíme nejprve vypočítat sílu tření působící na jednotlivé plochy. Pak musíme zvážit jeho poměr. Říká nám hodnotu protilehlé síly potřebné k zastavení těla.

Je na čase zjistit, který materiál vykazuje větší protichůdnou sílu pomocí seznamu koeficientů.

Seznam koeficientů mokrého tření v materiálech

Zde jsou koeficienty mokrého tření některých základních materiálů.

Nyní se podívejme na některé přirozené příklady mokrého tření.                                                      

Příklady mokrého tření

Příklady mokrého tření, které jsou uvedeny níže, jsou některé přirozené zkušenosti, které denně pozorujeme.

• Plavání v bazénu
• korálové útesy
• Pohyb medu
• Ruce na řeku
• Pohyb ryb v oceánu
• Sání studeného nápoje brčkem
• Stříkání vody na obličej během hry
• Pěna na holení
• Vytlačování zubní pasty z tuby

Plavání v bazénu

Plavec musí udržovat rovnováhu těla v aerodynamické poloze vyvinout nějakou sílu plavat vpřed. Zde bazénová voda vyvíjí určitou sílu na jeho tělo, aby ho zastavila. Zde mokré tření působí spolu s vrstvou jeho kůže a povrchem vlhkosti, která je výrazně menší. Díky tomu bude moci plavat.

korálové útesy

Je známo, že přítomné korálové útesy se budou mírně pohybovat, což je obvykle způsobeno třením za mokra nebo kapalinovým třením. Toto tření bude menší nebo vysoké v závislosti na počtu nepravidelností na dvou plochách, které jsou v kontaktu.

Pohyb medu

Víme, že tok medu bude pomalý kvůli jeho husté hustotě. Zde povrch tekuté vrstvy, tj. medu, a na povrchu, na kterém je rozprostřen, je pevný, vykazuje mokrou sílu vzájemného tření. Protože je hustota hustá, vyžaduje k zastavení pohybu medu vysokou třecí sílu za mokra.

Pohyb ryb v oceánu

Podobně, když je tělo plavce aerodynamické, dokonce i ryby mají stejnou stavbu těla, což jim pomáhá volně se pohybovat ve vodě oceánu. Mokrá třecí síla působí mezi vrstvou rybí kůže a vodní hladinou (pevný a kapalný povrch); tření bude menší, než aby byl pohyb zvládnutelný.

Sání studeného nápoje brčkem

Když pijete studený nápoj pomocí brčka, cítíte určité potíže při sání, pokud je nápoj trochu hutnější (hustší); je-li kapalina řidší nebo méně hustá, cítíte se snadno nasátí. Mokré tření zde hraje zásadní roli při poskytování správného množství síly podle hustoty.

Stříkání vody na obličej během hry

Když navštívíte vodní místo, obvykle začínáte hrát tak, že na svou skupinu vrstevníků stříkáte vodu, hustota stříkající vody závisí výhradně na síle mokrého tření. Pokud je mokré tření menší, dojde k menšímu rozstřiku, a pokud je mokré tření vysoké, rozstřik bude zvýšený.

Pěna na holení

Když nanesete krém na holení, působí jako lubrikant, který snižuje mokrou sílu tření mezi povrchem břitu a obličejem. Zpočátku bude docházet k suchému tření, ale po nanesení krému dojde k mokrému tření, které pomáhá odstranit nežádoucí vousy snadným pohybem.

Vytlačování zubní pasty z tuby

Najdeme dva druhy zubní pasty: některé budou mít hustší hustotu a druhé budou tenčí. K odsátí tlustší zubní pasty z tuby potřebujeme větší sílu než jemnější pasta. Podobně bude mokré tření menší v řidší zubní pastě, díky čemuž bude pohyb zvládnutelný.

Po všech těchto konceptech se nyní pojďme dozvědět o suchém tření vs. mokrém tření.

Suché tření versus mokré tření 

Základní rozdíly mezi suchým třením a třením za mokra jsou uvedeny níže,

Po těchto rozdílech se podívejme na kritické účinky mokrého tření, jak je uvedeno dále.

Stirbeckova křivka

Stirbeckova křivka je jednou z hlavních myšlenek, které pomáhají při demonstraci mokrého tření.

Stirbeckova křivka se používá u vyšších strojů k poznání účinnosti a používá se hlavně v konceptech tribologie. Ukazuje vztah mezi předměty, které jsou mazány kapalinami, při vynesení ukazuje nelineární křivku viskozity kontaktního povrchu maziva a jeho rychlosti.

Nyní se podívejme na některé hlavní faktory, které ovlivňují tření.

Faktory ovlivňující mokré tření

Nezbytné faktory, které ovlivňují mokré tření, jsou uvedeny níže,

• Viskozita materiálu.
• Teplota a plocha povrchu je jedním z hlavních faktorů.
• Tvar a povaha materiálu.
• Rychlost toku nebo pohybu uvažovaného předmětu.
• Tlak je základním faktorem, který je třeba vzít v úvahu.

Nyní se podívejme na způsoby, jak získat mokré tření.

Způsoby získání mokrého tření

Existuje mnoho způsobů, jak dosáhnout mokrého tření. Některé z nich jsou uvedeny níže;

• Aby byla podlaha hladší, musíme ji vyleštit.
• Chcete-li zvýšit koeficient mokrého tření, můžete jej vyhladit pomocí dostupných maziv.
• Dalším způsobem je upravit objekty do proudnicového tvaru, aby se snáze snášely s tekutým třením.
• Pokuste se snížit normálovou sílu při kontaktu dvou povrchů pomocí řídkých kapalin.
• Můžete také dosáhnout mokrého tření y snížením oblasti kontaktu mezi dvěma povrchy.

Je čas poznat problémy s třením za mokra.

Problémy založené na mokrém tření

Následují některé z problémů mokrého tření pro pochopení přehledu konceptu.

problém 1

Vypočítejte koeficient mokrého tření, je-li F zadáno jako 8N, plocha je dána jako 10m a gradient rychlosti je 0.1/s?

Řešení: K vyřešení problému se níže používá jeden ze vzorců pro výpočet koeficientu mokrého tření,

Dosaďte hodnoty ve výše uvedeném vzorci,

8 = * 10 * 0.1

= 8/10 * 0.1

= 8

Proto je výsledek koeficientu mokrého tření 8

problém 2

Najděte hodnotu koeficientu mokrého tření, pokud dali celkovou třecí sílu za mokra 20N a normálová síla působící kolmo na ni je 28N?

Řešení: Vzorec pro výpočet koeficientu mokrého tření je dán následovně:

F= N

Dosaďte hodnoty ve výše uvedeném vzorci,

28 = * 20

= 28/20 XNUMX XNUMX

= 1.4

Proto se získá hodnota koeficientu mokrého tření 1.4

problém 3

Dítě vylije vodu na zem, zde najděte hodnotu koeficientu mokrého tření, pokud udali celkovou třecí sílu za mokra 16N a sílu působící kolmo na základnu 23N?

Řešení: Vzorec pro výpočet koeficientu mokrého tření je následující,

F= N

Dosaďte hodnoty ve výše uvedeném vzorci,

23 = * 16

= 23/16 XNUMX XNUMX

= 1.43

Proto se získá hodnota koeficientu mokrého tření 1.43

problém 4

Vypočítejte koeficient mokrého tření, když je mazivo přidáno mezi boky dveří a za předpokladu, že F je 20N a plocha použitého maziva/maziva je dána 29m. Gradient rychlosti je udán jako 0.8/s?

Řešení: Vzorec pro výpočet koeficientu mokrého tření se používá níže k vyřešení daného problému,

Dosaďte hodnoty ve výše uvedeném vzorci,

20 = * 29 * 0.8

= 20/29 * 0.8

= 0.551

Proto je výsledek koeficientu mokrého tření 0.551

Je načase na závěr se seznámit s některými základními často kladenými otázkami založenými na mokrém tření.

Často kladené otázky o mokrém tření | Nejčastější dotazy

Proč je pro nás těžké se pohybovat po mokrém mramoru?

Cítíme výzvu pohybovat se po mramorovém povrchu tvořeném mramorem kvůli jeho povaze.

Víme, že pro vznik tření je potřeba mít na povrchu nerovnosti. Voda rozlitá na mramorovém povrchu zakryje všechny mikroskopické mezery, které vedou k nízkému tření. Proto to ztěžuje pohyb.

Dokážeme odstranit tření?

Nemůžeme zcela eliminovat tření.

Jakékoli dva povrchy, které jsou v kontaktu, trvale vykazují určité tření, ať už může mít podstatně menší hodnotu, ale nemůže je zcela eliminovat kvůli přítomnosti malých odlitků přítomných na povrchu, které způsobují tření s podstatně menším účinkem.

Může tření proti směru vody v nádobě?

Vodě nemůžeme dát žádnou hodnotu koeficientu mokrého tření.

Pro vodu nelze použít žádná kritéria nebo faktory mokrého tření. Ale může fungovat jako mazivo, které může pomoci snížit tření na povrchu. Vzhledem k tomu, že působí jako mazivo, nelze směr vody měnit nádobou.

Proč je na mokrém povrchu menší tření?

Kapalina nebo tekutá hmota má menší nepravidelnosti.

Když roztíráte kapalinu na povrch, pokryje všechny nepravidelnosti, které mají vyvolat opačnou sílu pro povrch, který je v kontaktu. Díky tomu bude docházet k nízkému střihu kapaliny, který snižuje množství tření ve srovnání s předchozím suchým třením a činí povrch kluzkým.

Který ze suchých a mokrých povrchů vytváří větší tření?

Někdy může být voda jedinou příčinou zvýšení nebo snížení tření.

Suché tření obvykle způsobuje větší sílu tření. Zatímco při mokrém tření kapalina snižuje tření mezi pneumatikami a zemí. Ale v některých případech můžeme pozorovat, že voda přítomná mezi prsty a papírem způsobuje vysoké tření. Jakékoli tření tedy může způsobit zvýšení třecí síly.

Které tření je preferováno více?

Mokré tření je efektivnější při předvádění činnosti předmětu.

Obecně platí, že všichni preferujeme mokré tření; mokrá je preferována spíše kvůli tendenci odstraňovat třecí teplo pomocí vody nebo vzduchu.

Existuje na mokrém povrchu tření?

Samozřejmě bude na všech površích přítomno minimální množství tření.

Podívejme se na příklad naší lidské kůže. Když si na ruce naneseme mléko, pokožka se automaticky vyhladí, což způsobí aktivaci koeficientu mokrého tření, který je v některých případech mírně vysoký ve srovnání se suchým třením.

Co představuje větší tření, suché nebo mokré?

Suché povrchy mají větší tření než mokré povrchy.

Na suchém povrchu bude větší koeficient tření, protože zde bude vysoká tendence vytvářet opačnou sílu. Na mokrých površích se mokré tření výrazně sníží, pokud jde o koeficient tření, a opačná síla je menší.

Prší snížit třecí sílu?

Déšť může přinést změnu v účinku tření.

Víme, že voda rozprostřená v určitém množství působí jako lubrikant. Před silným deštěm budou pouze dva povrchy, tedy povrch pneumatiky vozidla a suchý povrch ulice. Ale po dešti se mezi suché povrchy vloží nová vrstva, která vede k poklesu tření.

Také čtení:

• Jak najít normálovou sílu s koeficientem tření
• Kde není tření užitečné
• Jak najít konstantní rychlost s třením
• Jak zjistit zrychlení s koeficientem tření
• Příklad kinetického tření
• Špatné tření
• Stůl bez tření
• Co je součinitel mokrého tření
• Rozdíl mezi třením a viskozitou
• Najděte koeficient tření při dané rychlosti a vzdálenosti

Raghavi Acharya

Jsem Raghavi Acharya, dokončil jsem postgraduální studium fyziky se specializací v oboru fyzika kondenzovaných látek. Fyziku jsem vždy považoval za podmanivou oblast studia a baví mě objevovat různé oblasti tohoto předmětu. Ve volném čase se věnuji digitálnímu umění. Mé články se zaměřují na to, abych čtenářům velmi zjednodušeným způsobem předal pojmy fyziky.