الاحتكاك
هو مقدار قوة المقاومة الناشئة نتيجة تلاصق جسمين متحرّكين باتجاهين عكسيين بالنسبة لبعضهما، وينتج عن الاحتكاك عادة طاقة حراريّة نتيجة نشوء قوة ضاغطة بين الجسمين إثر تلاحمهما معاً، وتنشأ قوة المقاومة هذه نتيجة احتكاك الأجسام بالرغم من اختلاف حالات المواد سواء صلبة أو غازية أو سائلة.
أنواع الاحتكاك
- الاحتكاك الساكن: وهو قوة المقاومة التي تنشأ بين جسمين ساكنين، أي غير متحركين تماماً نسبة لبعضهما، وحتى يتم تحريك أحد هذه الأجسام الساكنة يتطلب ذلك بذل مجهود أكبر في بداية الأمر لنحرك أحدهما، إذ يكون بهذه الحالة معامل الاحتكاك الحركي أقل من معامل الاحتكاك الساكن.
- الاحتكاك المتحرّك: وتنشأ قوة المقاومة من هذا النوع نتيجة حركة جسمين بالنسبة لبعضهما، ويحدث بينهما احتكاك، وفي هذه الحالة يكون معامل الاحتكاك الساكن أكبر من معامل الاحتكاك الحركي، ويُصنّف هذا النوع إلى قسمين:
- الاحتكاك الانزلاقيّ، وهو الاحتكاك الذي ينشأ بين جسمين صلبين، كأن يتم تحريك كتاب على منضدة.
- الاحتكاك المانع، وينشأ في حال اختلاف حالات الأجسام المحتكّة، ويكون بتحرك جسم حالته صلبة في وسط سائل أو غازي، كتحريك السفن داخل مياه المحيط.
معامل الاحتكاك
يُعرف معامل الاحتكاك بأنه تعبير عن الكميّة العددية الدالة على مقدار القوة التي تنشأ بين جسمين نتيجة الاحتكاك، وتُستخدم للدلالة على قوة الاحتكاك والقوة الضاغطة بين الجسمين، ويفتقر هذا المعامل إلى وحدة القياس، لكنه يعتمد بشكل مباشر على حالة مادتي الجسمين المحتكين ببعضهما، يشار إلى أنّ معامل الاحتكاك لا يمكن إيجاد قيمته بالاعتماد على المعادلات الرياضيّة، لكن يمكن إيجاده وقياسه بالاعتماد فقط على التجربة، لذلك يعدّ كمية تجريبية.
تعطي المواد الجافة معامل احتكاك تتراوح كميته ما بين 0.3 و 0.6، حيث يشترط أن تكون قيمة معامل الاحتكاك محصورة بين هاتين القيمتين، وفي حال كانت قيمة الاحتكاك تساوي صفراً فإن هذا يدل على عدم وجود احتكاك بين الأجسام.
فوائد الاحتكاك
- يُعتبر المحرّك الأساسي لوسائل النقل، حيث تتحرك بالاعتماد على الاحتكاك بين عجلات المركبة والأرض.
- يساعد على وقوف وسائط النقل بأمان وسلامة، حيث تمنح فرامل المركبات القدرة على الوقوف.
- يساهم في تثبيت التربة على قمم الجبال.
- يساعد الإنسان على التثبّت خلال سيره، إذ بدون قوة الاحتكاك ينزلق وكأنه يقف على أرض جليدية.
مساوئ الاحتكاك
- يحوّل الاحتكاك الجهد المبذول إلى حرارة ويهدرها.
- يتسبب بإذابة الأجسام نتيجة الطاقة الحرارية المتولدة وبالتالي تشوهها.
- يعتبر تشوه الأجسام صفة مرافقة للاحتكاك.
- تبدّد الحركة والحرارة.
طرق الوقاية من الاحتكاك
- المعدات والأجهزة.
- التقنيات.
- المُزلقات.
- الالتحام البارد.
فيديو الثلج المغلي
هل صادفت في حياتك ثلجاً يغلي؟ ظاهرة الاحتكاك قد تجعلك تجرب ذلك! :