Anahtar Farkı – Kayma ve Yuvarlanma sürtünmesi
Kayma ve yuvarlanma sürtünmesi arasındaki temel fark, kayma sürtünmesinin bir tür sürtünme olarak kabul edilebilmesi, yuvarlanma sürtünmesinin ise bir sürtünme olarak kabul edilememesidir. Bununla birlikte, yuvarlanma sürtünmesi çoğu öğrenci tarafından bir tür sürtünme olarak yanlış anlaşılır. Kayma ve yuvarlanma sürtünmesi arasındaki farkları analiz etmeden önce sürtünmenin ne olduğunu kısaca tartışalım. Basit bir ifadeyle, Sürtünme, birbirine karşı kayan bitişik nesnelerin göreli hareketine direnen kuvvettir.
Kayan Sürtünme Nedir?
Kayan sürtünme, anlaşılması kolay ve çok yaygın bir kavramdır. Gerçek hayatta mükemmel pürüzsüz bir yüzey bulamıyoruz. Bir nesne herhangi bir yüzey üzerinde kaydığında, iki bitişik yüzey arasındaki bağıl hareket nedeniyle geriye doğru bir kuvvete maruz kalır. Sürtünme sürtünmesi her zaman harekete karşı etki eder. Dolap gibi bir cismi düz bir zemin üzerinde kaydırmaya çalıştığımızda kayma sürtünmesi yaşayabiliriz. Burada yerçekimine karşı çalışmak zorunda değiliz, dolayısıyla burada hissettiğimiz direnç kayma sürtünmesidir. Ayrıca statik bir durum için cismi kaydırmaya çalışan uygulanan kuvvet her zaman cisme etki eden sürtünmeye eşittir. Uygulanan kuvveti kademeli olarak arttırdığımızda, cismin dış kuvvet yönünde hareket etmeye başladığı belli bir an gelir. Harekete karşı etki eden sürtünme bundan sonra sabit kalır. Nesne yüzeyde kaydığından, sürtünmeyi kayma sürtünmesi olarak yeniden adlandırabiliriz.
Yuvarlanan Sürtünme Nedir?
Dairesel tekerleğin icadı, insanlığın bir dönüm noktası olarak kabul edilir. Bir nesneyi yuvarlama fikri, ilk tekerleğin kökenidir. Yuvarlanma sürtünmesi, bir nesne bir yüzey üzerinde yuvarlandığında harekete direnen kuvvettir. Bir cisim bir yüzey üzerinde mükemmel bir şekilde yuvarlandığında, teorik olarak o nesne ile yüzey arasında kayma sürtünmesi yoktur. Ancak gerçek hayatta elastik özelliklerinden dolayı hem gövde hem de yüzey deformasyona uğrar. Katranlı bir halının üzerindeki bir bisiklet tekerleğini düşünün. Orada bir temas noktası yerine bir temas alanımız var. Tekerleğin ve halının temas alanında, tekerlek yüzeyde küçük bir hendek oluşturarak düzleşir. Normal kuvvet daha sonra temas alanının tamamına dağıtılır ve reaksiyon vektörleri harekete karşı siperde kademeli olarak toplanır. Bu konsepti ray üzerindeki bir tren tekerleğine de uygulayabiliriz. Çelik, kauçuktan daha az deformasyona neden olur. Dolayısıyla, bisiklet tekerleğine kıyasla tren tekerleğinin yuvarlanma sürtünmesi daha azdır.
Kayma ve Yuvarlanma sürtünmesi arasındaki fark nedir?
Kayma ve Yuvarlanma sürtünmesinin tanımı
Kayma sürtünmesi: Kayma sürtünmesi, birbirine doğru kayan iki nesnenin yarattığı dirençtir.
Yuvarlanma sürtünmesi: Yuvarlanma sürtünmesi, bir nesne bir yüzey üzerinde yuvarlandığında harekete direnen kuvvettir.
Kayma ve Yuvarlanma sürtünmesinin özellikleri
Sürtünme Türü
Kayma sürtünmesi: Kayma sürtünmesi bir tür sürtünme olarak kabul edilebilir.
Yuvarlanma sürtünmesi: Yuvarlanma sürtünmesi dirençli bir kuvvettir ancak bir tür sürtünme değildir. Tüm direnç kuvvetlerinin sürtünme olarak adlandırılamayacağını unutmayın.
Direnç türü
Kayma sürtünmesi: Kayma sürtünmesi, bağıl hareketi durdurmak için temas alanı boyunca bir ana taşıyıcı harici kuvvet görevi görür.
Yuvarlanma sürtünmesi: Yuvarlanma sürtünmesi, ters bir tork oluşturarak yuvarlanma hareketini durdurmaya çalışan bir kuvvettir.
Direnç büyüklüğü
Kayma sürtünmesi: Modern uygulamaların çoğunda, mil ve tekerlek arasındaki kayma sürtünmesi, bilyalı rulmanlar kullanılarak yuvarlanma sürtünmesi ile değiştirilir. Bu rulmanları bisiklet tekerleğinde bile bulabilirsiniz.
Yuvarlanma sürtünmesi: Yuvarlanma sürtünmesi, kayma sürtünmesinden çok daha azdır. Bir tekerleği yuvarlamak, zeminde kaydırmaktan daha kolaydır. Tekerlek kaydığında daha fazla mesafe kat edebilir.
