berze

Fizisks

2022

Mēs izskaidrojam, kas ir berze vai berzes spēks un kādi ir tā cēloņi. Arī statiskā berze un kinētiskā vai dinamiskā berze.

Berze ir spēks starp divām saskarē esošām virsmām.

Kas ir berze?

Berzes, berzes spēks vai berzes spēks ir a spēku kas atrodas starp divām virsmām, kas saskaras, un kas ir pretrunā kustība, tas ir, tai ir pretējs virziens kustībai. Šis spēks var būt divu veidu: statisks (kad tas ir pret slīdēšanas uzsākšanu) vai dinamisks (kad tas ir pret relatīvu kustību).

Berzes spēks nav viens no Visuma pamatspēkiem, kā tas ir smagumsDrīzāk tas ir saistīts ar sarežģīto mijiedarbību starp divu fiziskā kontaktā esošo objektu virsmu. Vispārīgi runājot par objektu berzi ciets, bet ir arī berze šķidrumi: berzes ietekme starp šķidras vielas slāņiem nosaka tās viskozitāte.

Lai objektu novietotu kustībā miera stāvoklī, spēkam, kas to spiež kustēties, ir precīzi jāpārvar izturību berze, kas ir lielāka starp raupjām un nelīdzenām virsmām nekā uz gludām un pulētām virsmām.

Savukārt, ja priekšmets, kas saskaras ar virsmu, piemēram, galds, tiek stumts un rezultātā sāk kustēties stumšanas virzienā, tā ātrums samazinās līdz ar berzes spēku, ko galds iedarbojas. uz viņu, pārspēj to sākotnējā grūdiena. Šis berzes spēks ir atkarīgs no ķermeņu masas, tāpēc smagāki priekšmeti izrāda lielāku berzi nekā vieglie.

Berze ietekmē arī saskarē esošās virsmas. Tas bieži vien ir nemanāms, tomēr Kinētiskā enerģija kas tiek zaudēts berzes dēļ, kļūst karstums, tas ir, virsmas tiek uzkarsētas berzes dēļ. Abi var pat ciest no nolietojuma.

Berzes cēloņi

Gaiss rada arī berzi uz objektiem, kas pārvietojas lielā ātrumā

Berze, pirmkārt, var būt saistīta ar mikronepilnībām starp saskarē esošajām virsmām, kas apgrūtina vienas slīdēšanu pāri otrai, pat ja šķiet, ka tās nevar uztvert. Tāpēc dažām virsmām ir lielāka berze nekā citām.

Tādējādi berzi var mehāniski samazināt, pievienojot, piemēram, smērvielas, vai arī to var palielināt, kaut kādā veidā deģenerējot virsmas.

Statiskā berze

Statiskā berze (Fe) ir spēks, kas tiecas pretoties relatīvajai nobīdei starp divām saskarē esošām virsmām. Tas ir par spēku, kas jāpārvar, lai uzsāktu objekta kustību. Tas vienmēr ir mazāks vai vienāds ar statiskās berzes koeficientu (kam ir empīriska vērtība un ir atkarīgs no materiāla) starp abām virsmām, kas reizināts ar normālo spēku.

Šī statiskā berze parasti ir lielāka par dinamisks, kas izskaidro, kāpēc ir grūtāk sākt stumt smagu mēbeli pa nelīdzenu zemi, nekā turpināt to stumt, kad tā jau ir kustībā.

Kinētiskā vai dinamiskā berze

Dinamiskā berze (Fd) ir spēks, kas iebilst pret pārvietošanās objektam, kas jau ir kustībā, pretstatā statiskajai berzei.

Tas ir nemainīgs lielums, jo kustības uzturēšanai nepieciešamais spēka daudzums nemainās, kamēr paātrinājums ir nemainīgs. Tāpēc tas ir vienāds ar dinamiskās berzes koeficientu, ko apzīmē ar grieķu burtuμ, reizināts ar parasto spēku.

Atšķirības starp statisko un dinamisko berzi nav pilnībā izprotamas fiziskajā līmenī, taču tiek uzskatīts, ka statiskais spēks ir lielāks elektrisko pievilcību un mikrometinājumu dēļ starp virsmām miera stāvoklī.

Berzes piemēri

Berze neļauj akmeņiem ātri iegrimt ūdenī.

Berzes piemēri ir neskaitāmi. Berze ir spēks, kas mums pretojas vecas mēbeles pārvietošanai, stumjot to ar saviem spēkiem. Tas ir arī spēks, kas apstāsies un lēks pa plakanu akmeni, kuru mēs metam uz sāniem uz virsmas Ūdens.

Berzes spēks ir tas, ko bremzes izmanto, lai noturētu automašīnu vietā, kad mēs to novietojam stāvā kalnā, un tas ir tas pats, kas, ja mēs nospiežam bremzes, braucot ar to pašu automašīnu lielā ātrumā, tas samazinās ātrumu. un automašīnas nobīde inerce.

Citi izplatīti berzes piemēri ir saistīti ar siltumu, ko rada berze, piemēram, kad mēs iekuram uguni, berzējot divus koka nūjas vienu pret otru, vai kad mēs gūstam apdegumus no virves berzes pēkšņas kustības rezultātā, kad mēs turējām to rokās.

!-- GDPR -->