الاحتكاك يمانع حركة الأجسام الانزلاقية لأنه

كتابة حسام - تاريخ الكتابة: 21 أبريل 2021 , 13:04
الاحتكاك يمانع حركة الأجسام الانزلاقية لأنه

الاحتكاك يمانع حركة الأجسام الانزلاقية لأنه ؟، حيث إن الإحتكاك يحدث عندما يتحرك سطحين متلاصقين بإتجاهين متعاكسين لبعضهما البعض، وفي هذا المقال سنتحدث بالتفصيل عن الإحتكاك، كما وسنوضح جميع أنوع الإحتكاك التي تحدث لحركة الأجسام على الأسطح.

الاحتكاك يمانع حركة الأجسام الانزلاقية لأنه

إن الإحتكاك يمانع حركة الأجسام الإنزلاقية لأنه عبارة عن قوة، حيث إن الإحتكاك هو قوة تحدث بين سطحين ينزلقان أو يحاولان الإنزلاق عبر بعضهما البعض، وتعمل قوة الإحتكاك دائماً في الإتجاه المعاكس للإتجاه الذي يتحرك فيه الجسم، ويؤدي الإحتكاك دائماً إلى إبطاء حركة الجسم، ويعتمد مقدار الإحتكاك على المواد التي يتكون منها السطحان، حيث أنه كلما كان السطح أكثر خشونة كلما زاد مقدار قوة الإحتكاك الناتج، وتنشأ قوة الإحتكاك بين الأجسام نتيجة وجود نتوءات وفجوات بين الأسطح، وأثناء تحرك أسطح الأجسام على بعضها البعض تصطدم النتوءات والفجوات معاً مما يؤدي إلى قوة تحاول منح الحركة التي تحدث، وبسبب هذا كله ينتج عن الإحتكاك بين الأسطح حرارة.

في الواقع يمكن أن يكون الإحتكاك قوة مفيدة، وعلى سبيل المثال يمنع الإحتكاك الأحذية التي نرتديها من الإنزلاق على الرصيف عندما نمشي، وإن الإحتكاك ايضاً مسؤول عن إيقاف إنزلاق إطارات السيارات على الطريق، ولكن في بعض الأحيان نحتاج لتقليل الإحتكاك، ولهذا يتم إستعمال مواد تقلل من أثر قوة الإحتكاك، وعلى سبيل المثال يتم إستخدام الزيت لتقليل الإحتكاك بين الأجزاء المتحركة داخل محرك السيارة، بحيث يبقي الزيت الأسطح متباعدة عن بعضها نسبياً، وهذا يعني إنخفاض الإحتكاك، مما يؤدي إلى تآكل أقل للأجزاء المتحركة للسيارة وإنبعاث حرارة أقل.[1]

شاهد ايضاً: إلى ماذا يحول الاحتكاك الطاقة الميكانيكية

ما هي أنواع الإحتكاك

في ما يلي توضيح لجميع أنواع الإحتكاك الذي يحدث بين الأجسام، وهذه الأنواع هي كالأتي:[2]

الإحتكاك السكوني

الإحتكاك السكوني (بالإنجليزية: Static Friction)، هو نوع من قوى الإحتكاك التي تحدث بين سطحين صلبين لا يتحركان بالنسبة لبعضهما البعض، وعلى سبيل المثال إن سبب عدم إنزلاق صندوق على سطح مائل خشن هو الإحتكاك السكوني وذلك نتيجة لخشونة السطح، وفي الواقع تزداد قوة الإحتكاك السكوني الناتجة عن تلامس سطحين معاً لمنع أي حركة نسبية حتى حد معين حين حدوث الحركة الفعلية، وعلى سبيل المثال عندما يكون صندوق ما موضوع على الأرض، يكون الإحتكاك السكوني صفراً بين الصندوق والأرض، ولكن إذا تم دفع الصندوق أفقياً بقوة صغيرة، فإن الإحتكاك السكوني ينشئ قوة مساوية ومعاكسة لتحافظ على الصندوق في حالة الثبات، أما عندما يتم دفع الصندوق بقوة أكبر، ستزداد قوة الإحتكاك السكوني لتتناسب مع القوة الجديدة، وفي النهاية يتم تجاوز الحد الأقصى لقوة الإحتكاك السكوني ويتحرك الصندوق وينزلق على الأرض.

الإحتكاك الحركي

الإحتكاك الحركي (بالإنجليزية: Dynamic Friction)، هو نوع من قوى الإحتكاك يؤثر على الأجسام عندما تنزلق أو تتحرك فوق سطح ما، وإن الإحتكاك الحركي يكون دائماً أضعف من الإحتكاك السكوني، ولهذا السبب يكون من الأسهل إستمرار تحريك جسم ما فوق الأرض بدلاً من تحريك الجسم في بداية الأمر، وعندما يتم دفع جسم ما ويبدأ بالحركة، فهذا لا يعني أن الإحتكاك قد توقف، ولكن هذا يعني أن القوة المطبقة على الجسم تكون أكبر من قوة الإحتكاك السكوني، وهذا هو معنى أن قوة الإحتكاك الحركي تكون دائماً أضعف من قوة الإحتكاك السكوني، وهناك نوعين من قوة الإحتكاك الحركي، وهي كالأتي:

  • الإحتكاك الإنزلاقي (بالإنجليزية: Sliding Friction): هي قوة الإحتكاك الحركي التي تحدث عندما ينزلق جسم ما على سطح الجسم الآخر.
  • الإحتكاك المتدحرج (بالإنجليزية: Rolling Friction): هي قوة الإحتكاك الحركي التي تحدث عندما يتدحرج جسم ما على سطح الجسم الآخر.

شاهد ايضاً: ما الذي يقلل الاحتكاك .. أنواع قوة الاحتكاك وفوائده

ما هو قانون قوة الإحتكاك

إن قانون قوة الإحتكاك ينص على أن قوة الإحتكاك الناتجة بسبب حركة جسم ما على سطح، يساوي ناتج ضرب معامل الإحتكاك للسطح في القوة العمودية الناتجة كردة فعل لوزن الجسم على السطح نفسه، وفي ما يلي توضيح لصيغة قانون الإحتكاك الفيزيائي، وهو كالأتي:[3]

F = μ × N
قوة الإحتكاك = معامل إحتكاك السطح × القوة العمودية

حيث إن:

  • F ← هي قوة الإحتكاك الناتجة من حركة الجسم على السطح وتقاس بوحدة النيوتن.
  • μ ← هي معامل الإحتكاك للسطح، وتختلف بإختلاف نوع السطح، حيث أنه لكل مادة هناك معامل إحتكاك سكوني وحركي.
  • N ← هي القوة العمودية الناتجة كردة فعل لوزن الجسم، وهي تساوي حاصل ضرب كتلة الجسم في تسارع الجاذبية، وتقاس بوحدة النيوتن.

شاهد ايضاً: القوة التي يستخدمها العداء ليتوقف تسمى قوة

وفي ختام هذا المقال نكون قد عرفنا إن الاحتكاك يمانع حركة الأجسام الانزلاقية لأنه عبارة عن قوة، كما ووضحنا نبذة تفصيلية عن الإحتكاك، وذكرنا جميع أنواع قوة الإحتكاك التي تحدث بين الأجسام، بالإضافة إلى توضيح القانون الفيزيائي المستخدم في حساب مقدار قوة الإحتكاك لحركة جسم على سطح معين.

المراجع

  1. ^ bbc.co.uk , What is friction , 21/4/2021
  2. ^ read.activelylearn.com , Types of Friction , 21/4/2021
  3. ^ byjus.com , Laws Of Friction , 21/4/2021
321 مشاهدة