Súrlódás vs nyírás
A súrlódás és a nyírófeszültség két jelenség az anyagmechanika területén. Nagyon fontos, hogy jól ismerjük a súrlódási és nyírófeszültséget, hogy jól megértsük az olyan területeket, mint az elektrotechnika, az autógyártás, a gépészet és bármely más releváns terület. Mind a súrlódási, mind a nyírófeszültség fontos szerepet játszik mindennapi életünkben. Ha nincsenek ezek az erők, nem tudnánk elvégezni a napi munka nagy részét. Ebben a cikkben megvitatjuk, mi a súrlódási és nyírófeszültség, a súrlódási és nyírófeszültség helyes és általános definíciói, azok alkalmazásai és számítási módszerei, a hasonlóságok és végül a különbségek.
Súrlódás
A súrlódás valószínűleg a leggyakoribb ellenállási erő, amelyet nap mint nap tapasztalunk. A súrlódást két érdes felület érintkezése okozza. A súrlódásnak öt módja van. Száraz súrlódás, amely két szilárd test között jön létre, folyadéksúrlódás, amelyet viszkozitásnak is neveznek, kenősúrlódás, ahol két szilárd anyagot egy folyékony réteg választ el egymástól, bőrsúrlódás, amely szemben áll a folyadékban mozgó szilárd anyaggal, és belső súrlódás, amely a szilárd test belső komponensei súrlódást okoznak. A „súrlódás” kifejezést azonban leggyakrabban a száraz súrlódás helyett használják. Ezt az okozza, hogy az egyes felületeken lévő durva mikroszkopikus üregek illeszkednek egymáshoz, és nem hajlandók elmozdulni. A két felület közötti száraz súrlódás a súrlódási tényezőtől és a tárgyra ható síkra merőleges reaktív erőtől függ. A maximális statikus súrlódás két felület között valamivel nagyobb, mint a dinamikus súrlódás. Meg kell jegyezni, hogy bár a súrlódás a normál reaktív erőtől függ, az mindig érintőleges a felületre, tehát merőleges a reaktív erőre.
Nyírási feszültség
A nyírófeszültség egy deformációs erő. Ha egy szilárd felületre érintőleges erőt alkalmazunk, a szilárd anyag hajlamos „csavarni”. Ahhoz, hogy ez megtörténjen, a szilárdtestet rögzíteni kell, hogy ne tudjon elmozdulni az erő irányába. A nyírófeszültség mértékegysége Newton per négyzetméter vagy Pascal néven ismert. Tudjuk, hogy Pascal a nyomás mértékegysége is. De a nyomás definíciója a felületre merőleges erő osztva a területtel, míg a nyírófeszültség definíciója a felülettel párhuzamos erő egységnyi területen. A rögzített tárgyra ható nyomaték nyírófeszültséget is okozhat. Definíció szerint nemcsak szilárd anyagok, hanem folyadékok is rendelkezhetnek nyírófeszültséggel. Az objektumoknak van egy tulajdonsága, az úgynevezett nyírási modulus, amely megmondja, hogy adott nyírási feszültség mellett milyen messzire csavarodik az objektum. Ez a tárgy alakjától, méretétől, anyagától és hőmérsékletétől függ. A tervezésben és a kivitelezésben a szerkezetek és az autógyártás nyírófeszültsége játszik főszerepet.
Mi a különbség a súrlódás és a nyírás között?
• A súrlódás nyírófeszültség oka lehet.
• A súrlódás mértéke Newton, míg a nyírófeszültség mérése Pascal.
• A súrlódás erő, míg a nyírófeszültség az egységnyi területre eső erő.
• A súrlódás mindkét érintkezési felülettől függ, míg a nyírófeszültség csak a felülettel párhuzamos erőtől függ egységnyi területen.
