Fricțiune vs forfecare
Fricația și efortul de forfecare sunt două fenomene implicate în domeniul mecanicii materiei. Este foarte important să aveți o bună înțelegere atât a frecării, cât și a tensiunii de forfecare, pentru a obține o bună înțelegere a domeniilor precum inginerie electrică, inginerie auto, inginerie mecanică și orice alt domeniu relevant. Atât frecarea, cât și stresul de forfecare joacă un rol important și în viața noastră de zi cu zi. Dacă nu ar fi aceste forțe, nu am putea face cea mai mare parte a muncii pe care o facem zilnic. În acest articol, vom discuta ce sunt frecarea și efortul de forfecare, definițiile adecvate și comune ale frecării și efortului de forfecare, aplicațiile și metodele lor de calcul, asemănările și, în final, diferențele lor.
Fricație
Fricația este probabil cea mai comună forță rezistivă pe care o experimentăm în fiecare zi. Frecarea este cauzată de contactul a două suprafețe aspre. Frecarea are cinci moduri. Frecarea uscată, care are loc între două corpuri solide, frecarea fluidului, cunoscută și sub denumirea de vâscozitate, frecarea lubrifiată, unde două solide sunt separate printr-un strat lichid, frecarea pielii, care se opune unui solid în mișcare într-un lichid și frecarea internă, care determină frecarea componentelor interne ale unui solid. Cu toate acestea, termenul „frecare” este cel mai frecvent utilizat în locul frecării uscate. Acest lucru este cauzat de cavitățile microscopice aspre de pe fiecare dintre suprafețe care se potrivesc între ele și refuză să se miște. Frecarea uscată între două suprafețe depinde de coeficientul de frecare și de forța reactivă normală planului care acționează asupra obiectului. Frecarea statică maximă între două suprafețe este puțin mai mare decât frecarea dinamică. Trebuie remarcat faptul că, deși frecarea depinde de forța reactivă normală, este întotdeauna tangențială la suprafață, prin urmare, normală forței reactive.
Shear Stress
Efortul de forfecare este o forță de deformare. Atunci când o forță este aplicată tangențială la o suprafață solidă, solidul tinde să se „răscească”. Pentru ca acest lucru să se întâmple, solidul trebuie fixat, astfel încât, să nu se poată deplasa în direcția forței. Unitatea de forfecare este Newton pe metru pătrat sau cunoscut sub numele de Pascal. Știm că Pascal este și unitatea de presiune. Dar, definiția presiunii este forța normală la suprafață împărțită la suprafață, în timp ce definiția efortului de forfecare este forța paralelă cu suprafața pe unitate de suprafață. Cuplul care acționează asupra unui obiect fix poate produce și efort de forfecare. Prin definiție, nu numai solidele, ci și fluidele pot avea efort de forfecare. Obiectele au o proprietate numită modul de forfecare, care ne spune cât de departe se va răsuci obiectul pentru o anumită tensiune de forfecare. Aceasta depinde de forma, dimensiunea, materialul și temperatura obiectului. Tensiunea de forfecare a construcțiilor și a ingineriei auto joacă un rol principal în proiectarea și implementarea proiectării.
Care este diferența dintre frecare și forfecare?
• Frecarea poate fi o cauză a tensiunii de forfecare.
• Frecarea este măsurată în Newton, în timp ce efortul de forfecare este măsurat în Pascal.
• Frecarea este o forță, în timp ce efortul de forfecare este o forță pe unitate de suprafață.
• Frecarea depinde de ambele suprafețe de contact, în timp ce efortul de forfecare depinde doar de forța paralelă cu suprafața pe unitate de suprafață.