A nivell atòmic, quina diferència hi ha entre la fricció estàtica i la cinètica?


Resposta 1:

R. Quan s’aturen en un semàfor, s’arriba a una lleugera incapacitat quan s’aturen. Això no té només una, sinó dues possibles explicacions.

  1. Prenent derivats respecte al temps, la velocitat és la derivada de la posició, l'acceleració és la derivada de la velocitat, i el jerk és el derivat de l'acceleració. Quan es pot desaccelerar amb fluïdesa fins a un punt d’aturada, és zero perquè la desacceleració és constant. Però en el moment que atureu la desacceleració cau instantàniament a zero i el maluc és per a un instant infinitesimal infinit, que resulta notori. Mentre les pastilles de disc continuen lliscant sobre els rotors de les vostres quatre rodes, la desacceleració és causada per fricció cinètica. En el mateix moment, els rotors s’aturen en relació a les pastilles de disc que es fixen entre si i es necessita força addicional per trencar-los de nou, per sobre i per sobre de la fricció cinètica. Es tracta de fregament estàtic.

Una gran pregunta és quina d’aquestes dues explicacions és la més significativa. La seva suposició és tan bona com la meva i pot ser que sigui millor.

B. Quan el despertador s'apaga al matí, algunes persones no se salten instantàniament del llit. Es tracta de fregament estàtic. Una vegada que aquestes persones hi surten, passen un temps abans que es facin la porta. Es tracta de fregament cinètic.

C. El vostre torn per presentar un exemple de la diferència.

Si bé no sé amb certesa què està passant a nivell atòmic, té clar que té a veure amb les forces de Van der Waals als punts de contacte. Són variats i, per tant, difícils d’analitzar teòricament. La meva suposició seria que sempre que es continuï lliscant, comencen a caure molts punts de contacte i comencen a desfer-se. Però quan el lliscament s’atura, tots els punts de contacte s’afanyen al seu nivell d’energia potencial més baix, és a dir, cap endavant per als que comencen a excavar-se i cap enrere per als que acaben de separar-se. Una mena de cadires musicals, on ningú no es compromet amb una cadira en particular mentre la música toca, però quan la música s’atura, hi ha una pressa boja cap a la cadira més propera.


Resposta 2:

 el coeficient de fricció és

independent

 de la zona de contacte entre les dues superfícies

no pot

 la fricció es deu a les repulsions electrostàtiques que tenen lloc en un nombre molt reduït de punts de contacte entre les dues superfícies rugoses.

mai

La veritable resposta: la brutícia. Les superfícies del món real estan recobertes de material solt com la brutícia o l’aigua que es tasca en els espais microscòpics entre les superfícies rugoses.

Així doncs, microscopalment, la fricció cinètica converteix l’energia de conducció en calor, mentre que la fricció estàtica només es converteix en una deformació elàstica de les superfícies que s’inverteix un cop la força motriu desapareix o s’inicia el lliscament.


Resposta 3:

 el coeficient de fricció és

independent

 de la zona de contacte entre les dues superfícies

no pot

 la fricció es deu a les repulsions electrostàtiques que tenen lloc en un nombre molt reduït de punts de contacte entre les dues superfícies rugoses.

mai

La veritable resposta: la brutícia. Les superfícies del món real estan recobertes de material solt com la brutícia o l’aigua que es tasca en els espais microscòpics entre les superfícies rugoses.

Així doncs, microscopalment, la fricció cinètica converteix l’energia de conducció en calor, mentre que la fricció estàtica només es converteix en una deformació elàstica de les superfícies que s’inverteix un cop la força motriu desapareix o s’inicia el lliscament.