Hva er rullende friksjon?

Rullende friksjon er en resistiv kraft som virker for å bremse bevegelsen til en sfære, sylinder eller hjul som reiser i en rett linje over en nivåoverflate.Denne kraften er i stor grad et resultat av materialegenskapene til objektet og overflaten det er i kontakt med.Deformasjoner eller uregelmessigheter i objektet eller overflaten er viktige faktorer som påvirker størrelsen på rullende friksjon, og det samme er kontaktområdet mellom de to.

Det er små uregelmessigheter på overflaten av det meste uansett hvor glatte de kan se ut.Når et objekt i ro er i kontakt med en overflate, fanger disse uregelmessighetene på hverandre og motstår bevegelse.Dette er statisk friksjon.

Mengden kraft som brukes på et objekt for å starte bevegelse, må være tilstrekkelig til å overvinne statisk friksjon.For å forbli i bevegelse, må et objekt i bevegelse overvinne motstand forårsaket av uregelmessighetene.Denne motstanden er kinetisk friksjon.

Når materialene som komponerer et objekt og overflate er begge relativt stivt, er det liten deformitet i form av objektet eller elastisiteten til overflaten.I dette tilfellet er de primære faktorene som bestemmer rullende friksjon den statiske eller kinetiske friksjonen og molekylær friksjon.Molekylær friksjon er ikke et produkt av overflateuregelmessigheter, men av kjemisk binding og elektriske interaksjoner.

Mindre stive materialer kan tillate at objektet eller overflaten blir deformert i form eller elastisk på grunn av deres interaksjon.Et objekt som et dekk eller en basketball kan bli deformert når det ruller.Endringen i form av et mykt objekt som beveger seg over en hard overflate, øker objektområdet for kontakt med overflaten.Den kinetiske friksjonen økes, og størrelsen på den rullende friksjonen stiger også.

Hvis overflaten som et objekt reiser er myk eller elastisk, vil objektet synke ned i overflaten og må tvinge seg gjennom.Dette er kjent som brøytingseffekten og er den viktigste komponenten i rullende friksjon i denne omstendigheten.Motstandskraften er ikke jevnt fordelt over kontaktområdet med objektet.Deformasjonen av overflaten er størst i retning av gjenstandens bevegelse.Dette øker faktisk statisk friksjon og dermed rullende friksjon.

Hvis både objektet og overflaten er elastisk, er samspillet mellom de to relativt og kan manipuleres for et ønsket resultat.Å deformere en objektform kan gjøre overflaten elastisitet mer håndterbar.Det er ofte lettere å kjøre bil gjennom mykt skitt hvis bilene dekk er mindre enn fullt oppblåst, for eksempel.