تعريف الاحتكاك السكوني

كتابة هدى المالكي - تاريخ الكتابة: 9 ديسمبر, 2021 9:45
تعريف الاحتكاك السكوني


تعريف الاحتكاك السكوني وفوائد الاحتكاك والاحتكاك الحركي وعلى ماذا يعتمد معامل الاحتكاك، هذا ما سوف نتعرف عليه فيما يلي.

تعريف الاحتكاك السكوني

الاحتكاك الذي يتسبب في توقف الجسم عن الحركة يسمى الاحتكاك الساكن فإنه ببساطة ، يظل الجسم ثابتًا بسبب الاحتكاك الساكن و يعمل بشكل رئيسي بين سطحين عندما يكون في حالة سكون
و يمكن أن يكون حجم قوة الاحتكاك الساكن صفرًا ، ويمكن أن يتراوح المدى من 0 إلى أدنى قيمة للقوة التي قد تسبب الحركة و بسبب الاحتكاك الساكن ، سيواجه الجسم مقاومة ، مما يمنع الجسم من التحرك في منطقة الميل نحو الأسفل.
و الاحتكاك الساكن هو سمة من سمات عدم انتظام السطح ، والتي يمكن أن تمنع حركة الإنسان وللتغلب على هذا الاحتكاك الساكن ، يلزم وجود قوة خارجية لتحريك الجسم على السطح و التعبير عن القوة القصوى المطلوبة للتغلب على الاحتكاك الساكن ويعتبر هو ناتج معامل الاحتكاك الساكن (μs) والقوة العادية لذلك ، يتم التعبير عنها على النحو التالي:
F s = μs F N

فوائد الاحتكاك

-يمنع الاحتكاك الساكن الانزلاقات
ينشأ الاحتكاك عند استقرار جسم ما على سطح أو التلامس معه، كالمشي على الشارع مثلًا أو الصعود على قمة جبل، وبدون هذا الاحتكاك الساكن ستنزلق قدمي الماشي وكأنه يمشي على لوح من الجليد الذي يعدم في حالته الاحتكاك الثابت أو يكون بأقل نسبه، فيعمل الاحتكاك على خلق قوة لتتماسك القدمين على سطح الأرض فيُمنع السقوط.
-يساعد الاحتكاك في إتمام عمليات اللحام
نحتاج لعملية اللحام لعدة أمور ضرورية في حياتنا؛ كلحام الجسور وغيرها، كما تساعد الحرارة الناجمة عن احتكاك الأجسام المُراد لحمها على جعلها أكثر مرونةً، ولحمها قبل أن تبرد وترجع لطبيعتها الصلبة. يخفف الاحتكاك من المضار التي قد تلحقها الرياح الشديدة فالتضاريس الطبيعية والمباني والأشجار جميها أجسام تصطدم بالرياح فينشأ بينهما احتكاك، يقلل من الآثار السلبية لهذه الرياح.
– يحمي الاحتكاك الكوكب من النيازك والكويكبات التي قد تدمره
فاحتكاك الغلاف الجوي بالمخلفات الفضائية يعمل على إبطاء سرعة هذه المخلفات بل ويمكن أن يفككها تمامًا.
– يساعد الاحتكاك الانزلاقي على إيقاف المركبات
فبعد الضغط على مكابح السيارة يساعد الاحتكاك المنزلق على توقفها، إذّ تضغط الفرامل على الجزء الداخلي من أسطوانة الفرامل، وتنشأ قوة احتكاك تُبطئ سرعة السيارة، ونفس الأمر ينطبق على الفرامل المطاطية للدراجة، ومثله عندما يتيح الاحتكاك لرأس قلم الرصاص بأن يسير على الورقة أثناء الكتابة تاركًا الأثر المطلوب عند استخدامه. -يحافظ الاحتكاك الدوارني على توازن حركة المركبات
إذ تنشأ قوة مضاعفة في الاحتكاك المتدحرج والتي بدورها تؤثر على الجزء العلوي من أي جسم على غرار باقي الأجزاء، كتحرُّك العجلة على الشارع، إذ تسمى هذه القوة بمقاومة التدحرج أو السحب المتدحرج، وتضعط هذه القوة على العجلة وهي تسير على السطح ما يمنع البكرات من الانزلاق عليه
-يساعد احتكاك السوائل على طيران الطائرات وطفو المظلات
تنطبق قوة الاحتكاك على الأجسام غير الصلبة كالماء والهواء والغازات، فللهواء سماكة أو احتكاك داخلي يسمى اللزوجة، ويحدث احتكاك السوائل عندما يحتك الهواء المحيط بجناح الطائرة مثلًا مع طبقات الهواء التي تعلوه، مما يوازن الطائرة ويجعلها ثابتةً في الهواء فتقاوم هذه القوة جزءها الداخلي من المظلة لتهبط بثبات عند انزلاق القافز على الأرض.

على ماذا يعتمد معامل الاحتكاك

1 – إن قوة الاحتكاك تعمل دائما بحيث تعيق الحركة النسبية بين الجسمين المتلامسين.
2 – إن قوة الاحتكاك لا تتوقف على مساحة السطحين المتلامسين ، كما إنها لا تتغير بتغير سرعة الجسم المنزلق .
3 – إن زيادة القوة العمودية تعني زيادة القوة التي يضغط بها كلا السطحين على بعضهما .
4 – قوة الاحتكاك الحرج بين سطحين متلامسين تتناسب تناسبًا طرديًا مع القوة العمودية ( الضاغطة ) بين هذين السطحين .
5 – بمجرد أن يبدأ الجسم في التحرك فإن قوة الاحتكاك تقل عن قيمتها النهائية ، وبذلك تلزم قوة أقل لإبقاء الجسم متحركًا .
6 – قيمة قوة الاحتكاك الحركي تكون دائمًا أقل من قوة الاحتكاك الحرج لنفس المادة .
7 – إن مقدار معامل الاحتكاك السكوني س أكبر من مقدار معامل الاحتكاك الحركي ر لنفس المادة .
8 – تتوقف قيمة معامل الاحتكاك على نوع مادة السطحين المتلامسين فهو يختلف من مادة إلى أخرى ، كما يتوقف على طبيعة السطحين من حيث الخشونة والنعومة ، ودرجة الحرارة ، ووجود الشوائب أو زيوت التشحيم.

الاحتكاك الحركي

سوف نقوم بعرض مثال أولاً ( عندما تقوم بقيادة السيارة وفجاءة ترفع قدمك من على دواسة الوقود، سوف تقل حركة السيارة ولكن سوف تستمر في السير حتى تقوم بوضع قدمك على دواسة المكابح، وهنا سوف تتوقف السيارة تمام ، ومن هنا تظهر قوة الإحتكاك التي جعلت سيارتك تستمر في الحركة برغم من رفع قدمك من على دواسة الوقود ) وبذلك فإن مفهوم قوة الإحتكاك هنا هي .
( تلك القوة التي تظهر عندما يتحرك جسمان متلاصقان ،أي يتحرك الجسم على سطح الجسم الاخر (المتلاصق معه))



489 Views