Trenie vs šmyk
Trenie a šmykové napätie sú dva javy, ktoré sa podieľajú na oblasti mechaniky hmoty. Je veľmi dôležité dobre porozumieť treniu a šmykovému namáhaniu, aby ste dobre porozumeli odborom, ako je elektrotechnika, automobilové inžinierstvo, strojárstvo a akékoľvek iné relevantné oblasti. Trenie aj šmykové napätie zohrávajú dôležitú úlohu aj v našom každodennom živote. Nebyť týchto síl, nezvládli by sme väčšinu práce, ktorú denne robíme. V tomto článku budeme diskutovať o tom, čo je trenie a šmykové napätie, správne a spoločné definície trenia a šmykového napätia, ich aplikácie a metódy výpočtu, podobnosti a nakoniec ich rozdiely.
Friction
Trenie je pravdepodobne najbežnejšou odporovou silou, ktorú zažívame každý deň. Trenie je spôsobené kontaktom dvoch drsných povrchov. Trenie má päť režimov. Suché trenie, ku ktorému dochádza medzi dvoma pevnými telesami, tekuté trenie, ktoré je tiež známe ako viskozita, mazané trenie, kde sú dve tuhé látky oddelené vrstvou kvapaliny, kožné trenie, ktoré pôsobí proti pohybu pevnej látky v kvapaline, a vnútorné trenie, ktoré spôsobuje trenie vnútorných komponentov tuhej látky. Pojem „trenie“sa však najčastejšie používa namiesto suchého trenia. Je to spôsobené tým, že drsné mikroskopické dutiny na každom z povrchov do seba zapadajú a odmietajú sa pohybovať. Suché trenie medzi dvoma povrchmi závisí od koeficientu trenia a reaktívnej sily kolmej na rovinu pôsobiacu na objekt. Maximálne statické trenie medzi dvoma povrchmi je len o niečo vyššie ako dynamické trenie. Treba poznamenať, že aj keď trenie závisí od normálnej reaktívnej sily, je vždy tangenciálne k povrchu, teda kolmé na reaktívnu silu.
Shear Stres
Šmykové napätie je deformačná sila. Keď sila pôsobí tangenciálne na pevný povrch, pevné teleso má tendenciu sa „krútiť“. Aby sa to stalo, teleso musí byť upevnené tak, aby sa nemohlo pohybovať v smere sily. Jednotkou šmykového napätia je Newton na meter štvorcový alebo bežne známy ako Pascal. Vieme, že Pascal je tiež jednotka tlaku. Ale definícia tlaku je sila normálna k povrchu delená plochou, zatiaľ čo definícia šmykového napätia je sila rovnobežná s povrchom na jednotku plochy. Krútiaci moment pôsobiaci na pevný predmet môže tiež spôsobiť šmykové napätie. Podľa definície môžu mať šmykové napätie nielen pevné látky, ale aj kvapaliny. Objekty majú vlastnosť nazývanú šmykový modul, ktorá nám hovorí, ako ďaleko sa objekt skrúti pri danom šmykovom napätí. To závisí od tvaru, veľkosti, materiálu a teploty objektu. Šmykové napätie konštrukcií a automobilového inžinierstva hrá hlavnú úlohu pri navrhovaní a realizácii návrhu.
Aký je rozdiel medzi trením a šmykom?
• Trenie môže byť príčinou šmykového napätia.
• Trenie sa meria v Newtonoch, zatiaľ čo šmykové napätie sa meria v Pascaloch.
• Trenie je sila, zatiaľ čo šmykové napätie je sila na jednotku plochy.
• Trenie závisí od oboch kontaktných plôch, zatiaľ čo šmykové napätie závisí iba od sily rovnobežnej s povrchom na jednotku plochy.
