Wat is rollende wrijving?

Rollende wrijving is een resistieve kracht die werkt om de beweging van een bol, cilinder of wiel te vertragen die in een rechte lijn over een niveau -oppervlak reist.Deze kracht is grotendeels het resultaat van de materiaaleigenschappen van het object en het oppervlak waarmee het in contact is.Vervormingen of onregelmatigheden in het object of het oppervlak zijn belangrijke factoren die de grootte van rollende wrijving beïnvloeden, net als het contactgebied tussen de twee.

Er zijn kleine onregelmatigheden op het oppervlak van de meeste dingen, ongeacht hoe glad ze kunnen lijken.Wanneer een object in rust in contact is met een oppervlak, vangen deze onregelmatigheden op elkaar, tegen beweging.Dit is statische wrijving.

De hoeveelheid kracht die wordt toegepast op een object om beweging te initiëren, moet voldoende zijn om statische wrijving te overwinnen.Om in beweging te blijven, moet een in beweging van het object weerstand overwinnen veroorzaakt door de onregelmatigheden.Deze weerstand is kinetische wrijving.

Wanneer de materialen die een object en het oppervlak vormen beide relatief stijf zijn, is er weinig misvorming in de vorm van het object of elasticiteit van het oppervlak.In dit geval zijn de primaire factoren die rollende wrijving bepalen de statische of kinetische wrijving en moleculaire wrijving.Moleculaire wrijving is geen product van oppervlakte -onregelmatigheden, maar van chemische binding en elektrische interacties.

Minder-rigide materialen kunnen het object of oppervlak mogelijk maken in vorm of elastiek vanwege hun interactie.Een object zoals een band of een basketbal kan vervormd raken terwijl het rolt.De verandering in vorm van een zacht object dat over een hard oppervlak beweegt, verhoogt het contactgebied van de objecten met het oppervlak.De kinetische wrijving wordt verhoogd en de omvang van de rollende wrijving stijgt ook.

Als het oppervlak waarover een object reist zacht of elastisch is, zal het object in het oppervlak zinken en zich een weg baant.Dit staat bekend als het ploegeffect en is het belangrijkste onderdeel van rollende wrijving in deze omstandigheid.De weerstandskracht wordt niet gelijkmatig verdeeld over het contactgebied met het object.De vervorming van het oppervlak is het grootst in de richting van de beweging van de objecten.Dit verhoogt in feite de statische wrijving en dus rollende wrijving.

Als zowel het object als het oppervlak elastisch zijn, is de interactie tussen de twee relatief en kan worden gemanipuleerd voor een gewenst resultaat.Het vervormen van een objectenvorm kan de elasticiteit van het oppervlak beter beheersbaar maken.Het is vaak gemakkelijker om een auto door zacht vuil te besturen als de banden van de auto bijvoorbeeld minder zijn dan volledig opgeblazen