تعريف الاحتكاك المحرك

تعريف الاحتكاك المُحرِك

هو الاحتكاك الناشئ بين سطح الجسم المتدحرج والسطح الملامس له، وتكون قوة الاحتكاك الناشئة أقل مقداراً من أنواع الاحتكاك الأخرى كالاحتكاك السكوني والانزلاقي، لذلك عادة ما يتم استخدام العجلات والأجسام القابلة للدحرجة في مختلف وسائل النقل مثل: الحافلات، السيارات، والدراجات وغيرها من وسائل النقل البرية والتي تكون ملامسة لسطح الأرض لتقليل هدر الطاقة الناتجة. [1]

علاقة الاحتكاك المحرك بدحرجة الأجسام وتحريكها

عند التأثير في الجسم القابل للدوران بقوة ما بينما يتواجد تلامس بينه وبين السطح تنشأ قوة احتكاك بعكس اتجاه حركة الجسم، نتيجة لحدوث تشوه عند منطقة التلامس، ومن أجل التغلب على قوة الاحتكاك يبدأ الجسم بالتدحرج ويتحرك حركة انتقالية مع اتجاه تأثير القوة، وفي حال غياب الاحتكاك المحرك كتحريك الجسم على أرض ملساء معدومة الاحتكاك، سيؤدي ذلك إلى انزلاق الجسم. [١]

العوامل المؤثرة على مقدار الاحتكاك المحرك

هناك العديد من العوامل التي تؤثر في مقدار الاحتكاك المحرك ومنها:

• مدى خشونة سطح العجلة وسطح الأرض أسفلها

تزداد مقدار قوة الاحتكاك المحرك، بزيادة خشونة السطح أسفلها.

• السرعة التي تتحرك بها العجلة ومقدار القوة المؤثرة في العجلة

مع زيادة السرعة وزيادة مقدار القوة الأفقية يقل مقدار قوة الاحتكاك المحرك.

• قوة التلاصق بين الأسطح

تعمل قوة التلاصق الموجودة بين السطحين على زيدة مقدار قوة الاحتكاك المحرك.

• مقدار الضغط داخل العجلة

فبالنسبة للأسطح الملساء: بزيادة الضغط داخل العجلة يقل التشوه الحاصل عند نقطة التلامس فبالتالي يقل تأثير الاحتكاك المحرك في العجلة، بينما في حالة الأسطحالخشنة والطرق الوعرة فكلما قل ضغط العجلة قل مقدار الاحتكاك المحرك.

• نوع مادة السطحين المتلامسين

يتأثر الاحتكاك المؤثر بنوع مادة الجسم المتدحرج وبنوع مادة السطح الملامس له.

• عرض العجلة أو الجسم المتدحرج

يتناسب عرض العجلة عكسيا مع قيمة الاحتكاك المحرك فكلما زاد عرضها قل مقدار الاحتكاك المحرك.

• قطر الجسم المتدحرج

يتناسب قطر الجسم المتدحرج عكسيا مع قيمة الاحتكاك المحرك فعند زيادة قطر الجسم يصبح شكله كروي بشكل أكبر مما يقلل مقدار التشوه الحاصل عند نقطة التلامس وبذلك يقل تأثير الاحتكاك المحرك على الجسم.

الفرق بين الاحتكاك المحرك والاحتكاك الانزلاقي

هناك العديد من الفروقات بين الاحتكاك المحرك والاحتكاك الانزلاقي ومنها:[٢]

• يحدث الاحتكاك المحرك عندما يتدحرج جسم ذو سطح منحني كروي أو دائري على سطح آخر، بينما ينتج الاحتكاك الانزلاقي نتيجة وجود سطحين متلامسين ينزلق أحدهما على الاخر.
• يحدث الاحتكاك المحرك نتيجة تشوه الأسطح عند نقطة التلامس بسبب الضغط الواقع على العجلة أو الجسم بفعل قوة الوزن، بينما يحدث الاحتكاك الانزلاقي نتيجة التلاصق الحاصل بين السطحين.
• يعتمد معامل الاحتكاك المحرك على مدى صلابة السطح وعلى عمق انضغاط الجسم داخل السطح ويعتمد أيضا على نصف قطر الجسم القابل للدحرجة، بينما يعتمد معامل الاحتكاك الانزلاقي على طبيعة نسيج السطح وملمسه من ناحية الخشونة.
• معامل الاحتكاك الانزلاقي أكبر بكثير من معامل الاحتكاك المحرك.

المراجع

1. ↑ “Rolling friction”, BYJUS, Retrieved 11/1/2022.
2. ↑ “Types of Friction”, flexbooks, Retrieved 3/4/2022. Edited.