تعريف الاحتكاك الانزلاقي

تعريف الاحتكاك المنزلق، وقوانين الاحتكاك، وما يقلل الاحتكاك، وخصائص الاحتكاك. وهذا ما سنتحدث عنه أدناه.

تعريف الاحتكاك المنزلق

الاحتكاك، وهو يقاوم حركة الانزلاق ويحاول تقليل سرعة انزلاق الأسطح على بعضها البعض، وفيه تتحول الطاقة الحركية إلى طاقة سواء طاقة حرارية أو صوتية، ويمكن حساب الاحتكاك الحركي باستخدام المعادلة FK = μ KFN، ، ويحدث هذا النوع من الاحتكاك عندما يتحرك الجسم الأول بنسبة تناسب الجسم الثاني، ويحتك أحدهما بالآخر، مثل: مزلجة على الأرض، ويكون معامل الاحتكاك الحركي عادة أقل من معامل الاحتكاك الاحتكاك الساكن.

قوانين الاحتكاك

– ينص قانون الاحتكاك الأول على أن مقدار الاحتكاك يتناسب مع القوة العمودية. القوة التي تمنعك من السقوط من خلال مقعدك عند الجلوس.
يمكن أن تتغير القوة العمودية بناءً على وزن الجسم وزاوية السطح الذي يؤثر عليه (إذا لم يكن السطح مسطحًا).
– كلما زادت القوة العمودية، زادت قوة الاحتكاك، ولهذا السبب يكون دفع الأجسام الثقيلة أكثر صعوبة من دفع الأجسام الخفيفة.
-القانون الثاني رغم أن قوة الاحتكاك تعتمد على القوة العمودية، إلا أن قانون الاحتكاك الثاني ينص على أن قوة الاحتكاك لا تعتمد على مساحة التلامس بين الجسم والسطح. تخيل لو قمت بتدوير صندوق بحيث يلامس الجزء السفلي منه الأرض. هل سيغير هذا القوة الطبيعية؟ لا! لا يزال وزن الصندوق كما هو، وبالتالي لا تتغير القوة العمودية، حتى لو تغيرت منطقة التلامس.
ينص قانون الاحتكاك الثالث على أنه بالإضافة إلى القوة العمودية، تعتمد قوة الاحتكاك أيضًا على نوع الأسطح المتلامسة. على سبيل المثال، إذا حاولنا دفع صندوق ثقيل على أرضية مغطاة بالسجاد، فسيكون دفعه أكثر صعوبة من دفعه على أرضية ناعمة.
وذلك لأن قوة الاحتكاك بين الصندوق والسجادة الخشنة أكبر بكثير من قوة الاحتكاك بين الصندوق والأرضية الناعمة.
-قوة الاحتكاك تتناسب طرديا مع وزن الجسم.
لا تتأثر قوة الاحتكاك بسرعة الجسم بشرط ألا يكون الجسم ساكنا.
ولا تحدد مساحة نقطة التلامس قوة الاحتكاك إذا كان الجسمان ثابتين.

ما يقلل الاحتكاك

– طبيعة السطح : ويقصد به طبيعة الأسطح الملامسة سواء كانت خشنة أو ناعمة . إذا كانت الأسطح خشنة، فستحتاج إلى قوة أكبر لتحريك الأشياء عليها. ولذلك فإن قوة الاحتكاك تزداد عندما تكون الأسطح خشنة، على عكس الأسطح الملساء. تقل قوة الاحتكاك مع زيادة السلاسة. نسيج الجسم، إذن هذه هي الإجابة الأولى على السؤال: ما الذي يقلل الاحتكاك؟
وزن الأجسام: كلما زاد الوزن الذي يضغط على السطح، زادت قوة الاحتكاك. وبالتالي فإن الجواب الثاني على سؤال ما الذي يقلل الاحتكاك هو تقليل الوزن المراد نقله والذي يضغط على السطح. على سبيل المثال، عند وضع لبنة بناء على طاولة، ستكون قوة الاحتكاك لها أقل منها عند وضع ثلاث قطع بناء على الطاولة.

خصائص الاحتكاك

1. تعمل قوة الاحتكاك في الاتجاه المعاكس الذي يميل إليه الجسم المتحرك عليه، حيث يقاوم السطح حركة الجسم المتحرك في الاتجاه المعاكس.
2. قوة الاحتكاك تساوي في مقدارها القوة المؤثرة في اتجاه ملامسة السطح، وهذه القوة التي تؤثر على الجسم هي التي تسبب الحركة، إذا كان الجسم متوازناً.
3. كلما زادت قوة الاحتكاك بين الجسم والسطح كلما زادت قوة التلامس بينهما. وفي هذه الحالة، يُعرف الاحتكاك باسم “الاحتكاك النهائي”.
4. تبقى قيمة قوة الاحتكاك كما هي ولا تتغير مع حركة الجسم أو زيادة سرعة الجسم، وتعتبر قيمة قوة الاحتكاك نهائية حتى بعد تحرك الجسم.
5. تظل قوة الاحتكاك النهائي وقوة رد الفعل العمودي ثابتتين دائمًا على كلا السطحين، وتعتمدان على طبيعة الجسمين وليس على كتلتهما أو شكلهما.
6. يعرف معامل الاحتكاك بأنه النسبة بين مقدار الاحتكاك النهائي وكمية التفاعل الرأسي.