Pretestības spēki un berze


Pretestību vienai ķermeņa kustībai attiecībā pret otru, sauc par berzi. Tas rodas mijiedarbojoties divām virsmām elektromagnētiskās mijiedarbības dēļ.

Neviena virsma pasaulē nav pilnīgi gluda. Ja palielinātu papīra virsmu 1000000 reižu, varētu saskatīt šķiedras un manīt, ka tā nav gluda. Saskaroties dažādu ķermeņu virsmām, šie negludumi aizķeras viens aiz otra un rodas pretestība. Šo pretestību arī sauc par berzi, bet mijiedarbības spēku – par berzes spēku. Apzīmē ar Fb. Šis spēks darbojas paralēli saskarvisrsmai. Turklāt, lai noteiktu berzes spēka apjomu, izmanto sakarību Fb=μFr.


Šeit Fb – berzes spēks, mērāms ņūtonos N.

Fr – balsta reaksijas spēks N,

μ – slīdes berzes koeficients. Berzes spēks vienmēr darbojas pretēji kustības virzienam.

Fb=μFr


Virsmu nelīdzenuma dēļ, jebkuras divas virsmas saskaras tikai dažos punktos, nevis pilnībā. Tātad arī spēks, kas šīs virsmas spiež kopā, ir spiests uz mazu laukumu, tas arī izraisa salipšanu elektromagnētiskās mijiedarbības dēļ. Ja starp šīm saskarvirsmām atrodas šķidrums, tad to sauc par slapjo jeb viskozo berzi, pretējā gadījumā tā ir sausā berze. Slapjā berze ir mazākā, tādēļ parasti dažādus mehānismus eļļo, lai samazinātu berzi un nodrošinātu ilgāku ierīču kalpošanas laiku.

Ja divas virsmas viena gar otru ripo, tad to sauc par rites berzi, bet ja slīd – par slīdes berzi. Rites berze ir daudz mazāka par slīdes berzi, tāpēc cenšas izmantot rites berzi visur, kur tas vien ir iespējams.

Berzes spēka lielumu nosaka slīdes berzes koeficients μ. Tas ir skaitlis, kas ir atkarīgs no virsmas īpašībām, un šī skaitļa vērtības parasti atrodas robežās no 0 līdz 1. Slīdes berzes koeficientu iespējams samazināt, izmantojot smērvielas. Attēlā redzami berzes koeficienti starp dažādām virsmām ar un bez smērvielas.

Berzes spēka lielumu ietekmē arī balsta reakcijas spēks, tādēļ jo lielāks ir ķermeņa svars, jo lielāks ir berzes spēks.

Ja mēs vēlamies pārvietot kādu objektu, tad pirms objekta iekustināšanas, mums ir jāpārvar miera berzes spēks. Miera berzes spēks ir atkarīgs no tā, cik spēcīgi uz objektu mēs iedarbojamies. Ja uz objektu esam tikko tikko sākuši iedarboties, tad miera berzes spēks ir mazs un, palielinoties mūsu pieliktajam spēkam, arī miera berzes spēks palielinās. Brīdī pirms objekts tiek izkustināts, sasniedz maksimālo miera berzes spēku, un, kad objekts jau ir izkustējies un sācis kustību, tad berzes spēks vairs nemainās un to sauc par slīdes berzes spēku.




Vai šis atrisināja tavu problēmu?

Pievieno Komentāru