마찰 :운동에 반대하는 힘
마찰은 물체가 다른 표면과 접촉 할 때 물체의 움직임에 반대하는 힘입니다. 그것은 물체의 움직임에 맞서 작용하는 작은 보이지 않는 브레이크와 같습니다.
작동 방식은 다음과 같습니다.
* 현미경으로 : 두 표면이 터치하면 작은 범프와 불규칙성이 있습니다. 이 범프는 서로를 따라 잡아 움직임에 대한 저항을 만듭니다.
* 거시적으로 : 이 저항은 마찰로 나타납니다. 그것은 물체의 움직임의 반대 방향으로 작용하여 속도를 늦추거나 완전히 움직이지 못하게합니다.
마찰 유형 :
1. 정적 마찰 : 이것은 객체가 휴식을 취할 때 움직이는 것을 방지하는 힘입니다. 예를 들어, 무거운 상자를 밀기 위해 정적 마찰을 극복해야합니다.
2. 운동 마찰 : 이것은 이미 움직이는 물체의 움직임에 반대하는 힘입니다. 예를 들어, 롤링 볼은 속도가 느려짐에 따라 운동 마찰을 경험합니다.
3. 롤링 마찰 : 이것은 한 표면이 다른 표면을 넘어 질 때 발생하는 특수한 유형의 마찰입니다. 일반적으로 슬라이딩 마찰보다 훨씬 작습니다. 자동차 타이어와 도로 사이의 마찰을 생각해보십시오.
4. 유체 마찰 : 이것은 물체가 공기 또는 물과 같은 유체를 통해 움직일 때 발생합니다. 물체가 빠르게 움직일수록 유체 마찰이 커집니다.
마찰이 운동에 미치는 영향 :
* 물체를 속도로 느리게합니다. 마찰로 인해 물체가 에너지를 잃고 시간이 지남에 따라 속도가 느려집니다. 이것이 바닥에 굴리는 공이 결국 멈추는 이유입니다.
* 운동을 방지합니다 : 마찰력이 물체에 적용되는 힘보다 크면 물체가 움직이지 않습니다.
* 열을 생성합니다 : 마찰은 운동 에너지를 열로 변환하기 때문에 손을 문지르면 따뜻해집니다.
* 마모를 만듭니다 : 마찰로 인해 표면이 마모되어 시간이 지남에 따라 거칠어 질 수 있습니다.
일상 생활에서 마찰의 예 :
* 걷기 : 마찰로 인해 신발이 땅을 잡아서 앞으로 나아갈 수 있습니다.
* 제동 : 브레이크 패드는 바퀴에 마찰을 가해 차를 늦추었다.
* 쓰기 : 펜 끝은 종이에 대한 마찰을 만들어 잉크 마크 뒤에 남겨집니다.
마찰의 제어 및 감소 :
마찰은 많은 상황에서 유용 할 수 있지만 바람직하지 않을 수도 있습니다. 우리는 마찰을 제어하고 줄일 수 있습니다.
* 윤활유 사용 : 오일, 그리스 및 기타 윤활제는 표면 사이의 마찰을 줄입니다.
* 스무딩 표면 : 더 부드러운 표면은 마찰이 적습니다.
* 베어링 사용 : 베어링을 사용하면 물체가 슬라이드 대신 롤링되어 마찰이 줄어 듭니다.
* 접촉 영역 감소 : 접촉 영역이 작 으면 마찰이 줄어 듭니다.
결론적으로, 마찰은 우리의 일상 생활에서 중요한 역할을하는 유비쿼터스 힘입니다. 본질과 효과를 이해하면 시스템을보다 효율적이고 안전하게 설계, 엔지니어링 및 운영하는 데 도움이됩니다.
