Ste kdaj opazili, kako avtomobil vrti kolesa in opazite vse znake dima in pnevmatik, ki jih pušča za seboj? Kako je s padcem po toboganu? Morda ste opazili, da bi, če je bilo mokro, potovali dlje, kot če bi bila površina suha. Nikoli se ne sprašujte, kako daleč bi prišli, če bi poskušali drsiti po mokrem betonu (ne smete, mimogrede!). Zakaj se nekatere površine zlahka drsijo po drugih, medtem ko so druge namenjene temu, da vas kratek zaustavijo? Spušča se do malenkosti, ki je znana kot trenje, ki je v bistvu sila, ki se upira površinam, da zdrsnejo druga proti drugi. Ko gre za merjenje trenja, se orodje, ki ga znanstveniki uporabljajo, imenuje koeficient trenja ali COH.
COH je vrednost, ki opisuje razmerje sile trenja med dvema telesoma in silo, ki ju stisneta skupaj. Ti se gibljejo od skoraj nič do večjega od enega, odvisno od vrste uporabljenih materialov. Na primer, led na jeklu ima nizek koeficient trenja, medtem ko ima guma na vozišču (to je avtomobilskih pnevmatik na cesti) sorazmerno visok. Skratka, bolj grobe površine imajo višje učinkovite vrednosti, medtem ko imajo gladke površine nižje zaradi trenja, ki ga ustvarijo, ko jih stisnemo skupaj.
V bistvu obstajata dve vrsti koeficientov; statična in kinetična. Statični koeficient trenja je koeficient trenja, ki velja za predmete, ki so brez gibanja. Kinetični ali drsni koeficient trenja je koeficient trenja, ki velja za predmete, ki so v gibanju. Koeficient trenja ni vedno enak za nepremične predmete in predmete, ki se gibljejo; negibni predmeti pogosto doživljajo več trenja kot gibajoči, ki zahtevajo več sile, da jih sprožijo v gibanje, kot da jih vzdržijo v gibanju.
Večina suhih materialov v kombinaciji ima vrednosti koeficienta trenja med 0,3 in 0,6. Vrednosti zunaj tega območja so redkejše, toda na primer teflon ima koeficient le 0,04. Vrednost nič bi pomenila, da trenja sploh ne bo, kar pa je v najboljšem primeru neizbežno, medtem ko vrednost nad 1 pomeni, da je sila, ki je potrebna za drsenje predmeta po površini, večja od običajne sile površine na predmet.
Matematično se sila trenja lahko izrazi kotFf =? N, kjer je Ff = sila trenja (N, lb),? = statični (? s) ali kinetični (? k) koeficient trenja, N = normalna sila (N, lb).
O koeficientu trenja za vesoljski časopis smo napisali veliko člankov. Tukaj je članek o trenju in tukaj o aerobrakingu.
Če želite imeti več informacij o trenju, si oglejte Hyperphysics in tu je povezava do Igre trenja za otroke, ki jih Science Kids.
Posneli smo tudi celo epizodo oddaje Astronomy Cast o Gravityju. Poslušajte tukaj, Epizoda 102: Gravitacija.
Viri:
http://sl.wikipedia.org/wiki/Friction
http://www.engineeringtoolbox.com/friction-coefficients-d_778.html
http://www.thefreedictionary.com/coefficient+of+friction