Trenie

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Prejsť na: navigácia, hľadanie
Model vzniku trenia - prehnaná drsnosť trecích plôch

Trenie je jav, ktorý vzniká pri pohybe telesa po telese. Väčšinou sa trením myslí trenie medzi pevnými telesami, trenie s kvapalnými alebo plynnými telesami sa označuje ako odpor prostredia.

Pri každom trení existuje trecia sila, ktorá pôsobí vždy proti smeru pohybu (príp. proti zmene pokojového stavu pri pokojovom trení). Mechanická práca potrebná na prekonanie trecej sily sa mení trením prevažne na teplo.

Pokojové trenie[upraviť | upraviť zdroj]

Pokojové trenie je trenie, vznikajúce medzi telesami, ktoré sa vzhľadom k sebe nepohybujú – sú v pokoji.

Výpočet pokojovej trecej sily[upraviť | upraviť zdroj]

 F_t = f_0 . F_n \,

kde

f0 – je súčiniteľ pokojového trenia (-)
Fn – je kolmá tlaková sila medzi telesami (napr. tiaž telesa) v (N)

Pokojové trenie býva väčšie ako šmykové trenie medzi rovnakými telesami.

Súčiniteľ pokojového trenia[upraviť | upraviť zdroj]

Súčiniteľ pokojového trenia je fyzikálna veličina, ktorá udáva pomer trecej sily a kolmej tlakovej sily pri pokojovom trení. Hodnota súčiniteľa pokojového trenia závisí na konkrétnej dvojici látok na povrchu telies, medzi ktorými je pokojové trenie.

Súčiniteľ pokojového trenia býva väčší než súčiniteľ šmykového trenia pre rovnaké telesá.

Symbol veličiny a jednotky[upraviť | upraviť zdroj]

  • Symbol: f0
  • Jednotky: bezrozmerná veličina (-)

Metódy zisťovania[upraviť | upraviť zdroj]

  • experimentálne
  • výpočtom:
 f_0 = \frac{F_t}{F_n} \,

kde

Ft – je pokojová trecia sila v (N)
Fn – je kolmá tlaková sila medzi telesami (napr. tiaž telesa) v (N)

Prehľad súčiniteľa pokojového trenia[upraviť | upraviť zdroj]

Materiál 1 Materiál 2 Hodnota súčiniteľa

pokojového trenia

oceľ oceľ 0.15
oceľ drevo 0.55
guma ľad 0.15
guma mokrý asfalt 0.35
guma suchý asfalt 0.55

Šmykové trenie[upraviť | upraviť zdroj]

Šmykové trenie je trenie, ktoré vzniká pri posuvnom pohybe medzi telesami.

Výpočet šmykovej trecej sily[upraviť | upraviť zdroj]

 F_t = f . F_n \,

kde

f – je súčiniteľ šmykového trenia (-)
Fn – je kolmá tlaková sila medzi telesami (napr. tiaž telesa) v (N)

Súčiniteľ šmykového trenia[upraviť | upraviť zdroj]

Súčiniteľ šmykového trenia je fyzikálna veličina, ktorá udáva pomer trecej sily a kolmej tlakovej sily pri šmykovom trení. Hodnoty súčiniteľa šmykového trenia závisia od konkrétnej dvojice látok na povrchu a drsnosti telies, medzi ktorými šmykové trenie prebieha.

Symbol veličiny a jednotky[upraviť | upraviť zdroj]

  • Symbol: f
  • Jednotky: bezrozmerná veličina (-)

Metódy zisťovania[upraviť | upraviť zdroj]

  • experimentálne
  • výpočtom:
 f = \frac{F_t}{F_n} \,

kde

Ft – je šmyková trecia sila v (N)
Fn – je kolmá tlaková sila medzi telesami (napr. tiaž telesa) v (N)

Prehľad súčiniteľa šmykového trenia[upraviť | upraviť zdroj]

Materiál 1 Materiál 2 Hodnota

šmykového trenia

oceľ oceľ 0.1
oceľ drevo 0.35
drevo drevo 0.3
oceľ ľad 0.027
drevo ľad 0.035

Valivý odpor[upraviť | upraviť zdroj]

Valivý odpor pri deformácii podložky
Valivý odpor a rameno valivého odporu pri deformácii kolesa

Valivý odpor je druh trenia, ktorý vzniká medzi telesom kruhového prierezu pri jeho valivom pohybe a podložkou.

Výpočet valivého odporu[upraviť | upraviť zdroj]

 F_t = \frac{\xi . F_n}{R} \,

kde

ξ – je rameno valivého odporu v (m)
Fn – je kolmá tlaková sila medzi telesami (napr. tiaž telesa) v (N)
R – je polomer prierezu telesa v (m)

Valivý odpor je pre rovnakú prítlačnú silu Fn výrazne menší ako šmykové trenie.

Rameno valivého odporu[upraviť | upraviť zdroj]

Rameno valivého odporu (súčiniteľ valivého trenia) je fyzikálna veličina, ktorá udáva pomer veľkosti valivého odporu a kolmej tlakovej sily medzi telesami (podložkou a kolesom) pri jednotkovom polomere kolesa.

Hodnoty ramena valivého odporu závisia na konkrétnej dvojici látok telies, medzi ktorými je valivý odpor.

Príklad hodnôt súčiniteľa valivého trenia[upraviť | upraviť zdroj]

Rozhranie Súčiniteľ trenia
drevo-drevo 0,0008 m
oceľ-oceľ 0,00003 m
pneumatika-asfalt 0,0016 m
oceľové koleso-koľajnica 0,0005 m