חיכוך

מתוך Climbing_Encyclopedia
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

חיכוך הוא שם כללי לכוחות הנוצרים כתוצאה מתנועה של גוף על משטח והם ניצבים למשטח המגע בינהם. כוח החיכוך עושה עבודה ההופכת לחום או לשינוי צורה של המשטח (מעוות פלסטי).

כוח החיכוך בין שני גופים מחושב על ידי הנוסחה:

[math]F_f=\mu F_N[/math].

כאשר: [math]\mu[/math] הוא מקדם החיכוך והוא תכונה של שני החמרים של הגופים הבאים במגע,

[math]F_N[/math] הוא הכוח הניצב למישור המגע בין שני הגופים.

חשוב להזכיר כי אין בנוסחה ביטוי לשטח המגע או לצורתו או לאופי פני השטח. כאן יש התייחסות רק לחיכוך בין גופים מוצקים.
כוח החיכוך הפועל על גוף הנמצא בתנועה בתוך נוזל או גז מחושב אחרת. כוח זה נקרא גרר והוא תלוי בעיקר במהירות התנועה ובגיאומטריה של הגוף.

החיכוך מתנהג באופן דומה עבור מגוון רחב של חומרים. אבל הנוסחה לחישובו היא אמפירית, כלומר מבוססת על ניסויים ומדידה, אך אינה קשורה לעקרונות יסודיים ויש לה יוצאים מן הכלל.

מבדילים בין סוגים שונים של תצורות בהן כוח החיכוך מופיע:

חיכוך סטטי - הוא כוח החיכוך בין שני גופים שאינם בתנועה זה יחסית לזה.

חיכוך דינאמי - הוא כוח החיכוך בין גופים בתנועה. כוח החיכוך הדינאמי כמעט אינו תלוי במהירות ההחלקה.

חיכוך גלגול - הוא כוח החיכוך בין משטח ובין גוף עגול המתגלגל עליו.

בדרך כלל חיכוך סטטי קטן מחיכוך דינאמי.

בטיפוס יש משמעות רבה לחיכוך. מספר דוגמאות:

אמצעי חיכוך לאבטחה וגלישה.

חיכוך בנעלי טיפוס

חיכוך של נעלי טיפוס על סלע כמו בסמירינג וברידג'ינג, הוא קצת משונה, ומתנהג קצת כמו חיכוך בין מוצקים שתואר קודם, אבל לא בדיוק. הגומי ממנו עשוייה הסוליה הוא מבחינה פיזיקלית נוזל. אמנם נוזל סמיך מאד, אבל נוזל. בזורמים (נוזלים וגאזים) החיכוך תלוי בכמה דברים: מקדם החיכוך, צמיגות הנוזל, וגם מהירות הזרימה.

אבני עיגון המבוססות על חיכוך כמו פרנדים.


תרמו לדף זה: מיכה יניב ואחרים...