Friction vs Shear
Friktion och skjuvspänning är två fenomen som är involverade i materiens mekanik. Det är mycket viktigt att ha en god förståelse för både friktion och skjuvspänning för att få en god förståelse för områden som elektroteknik, bilteknik, maskinteknik och alla andra relevanta områden. Både friktion och skjuvspänning spelar också viktiga roller i vårt dagliga liv. Om det inte är för dessa krafter skulle vi inte kunna göra det mesta av det arbete vi gör dagligen. I den här artikeln kommer vi att diskutera vad friktion och skjuvspänning är, de korrekta och vanliga definitionerna av friktion och skjuvspänning, deras tillämpningar och metoder för beräkning, likheter och slutligen deras skillnader.
Friction
Friktion är förmodligen den vanligaste motståndskraften vi upplever varje dag. Friktion orsakas av kontakt mellan två ojämna ytor. Friktion har fem lägen. Torrfriktion, som uppstår mellan två fasta kroppar, vätskefriktion, som även kallas viskositet, smord friktion, där två fasta ämnen separeras av ett vätskeskikt, hudfriktion, som motverkar ett rörligt fast ämne i en vätska, och inre friktion, som får de inre komponenterna i ett fast ämne att skapa friktion. Men termen "friktion" används oftast i stället för torrfriktionen. Detta orsakas av att de grova mikroskopiska håligheterna på var och en av ytorna passar varandra och vägrar att röra sig. Den torra friktionen mellan två ytor beror på friktionskoefficienten och den reaktiva kraften vinkelrätt mot planet som verkar på föremålet. Den maximala statiska friktionen mellan två ytor är bara lite högre än den dynamiska friktionen. Det bör noteras att även om friktionen beror på den normala reaktiva kraften, är den alltid tangentiell mot ytan, och därmed normal mot den reaktiva kraften.
Skärstress
Skärspänning är en deformationskraft. När en kraft appliceras tangentiellt på en fast yta tenderar det fasta ämnet att "vrida sig". För att detta ska hända måste det fasta materialet vara fixerat så att det inte kan röra sig i kraftens riktning. Enheten för skjuvspänning är Newton per kvadratmeter i kvadrat eller allmänt känd som Pascal. Vi vet att Pascal också är enheten för tryck. Men definitionen av tryck är kraften som är normal mot ytan dividerad med arean, medan definitionen av skjuvspänning är kraften parallell med ytan per ytenhet. Vridmoment som verkar på ett fast föremål kan också producera skjuvspänning. Per definition kan inte bara fasta ämnen utan även vätskor ha skjuvspänning. Objekt har en egenskap som kallas skjuvmodulen, som talar om för oss hur långt objektet kommer att vrida sig för en given skjuvspänning. Detta beror på objektets form, storlek, material och temperatur. Skjuvspänning av konstruktioner och bilteknik spelar en huvudroll vid utformning och implementering av designen.
Vad är skillnaden mellan friktion och skjuvning?
• Friktion kan vara en orsak till skjuvspänning.
• Friktion mäts i Newton, medan skjuvspänningen mäts i Pascal.
• Friktion är en kraft, medan skjuvspänningen är en kraft per ytenhet.
• Friktion beror på båda kontaktytorna, medan skjuvspänningen endast beror på kraften parallell med ytan per ytenhet.
