Anton-Philipp-Reclam-Gymnasium Leipzig/Kraefte732/Reibungskraft

Reibungskräfte sind bewegungshemmende Kräfte, die kommen überall —> Sie treten an den Grenzflächen zweier Körper auf, die gegeneinander bewegen. Sie entstehen durch die Rauheit der Oberflächen. Sie können sich verhaken.

Bsp.: Auf einer glatten, asphaltierten Straße ist die Reibung stärker als auf einen sandigen Waldweg.

Arten von Reibungskräften

Es gibt zwei Arten von Reibungskräfte

Haftreibung

Reibungskraft Bild 1 (Auf Englisch)

Wenn man einen ruhenden Körper vorsichtig wegziehen, erreicht deine Zugkraft (F_Z) einen bestimmten Betrag. Die Haftreibungskraft (F_HR) ist die maximale Reibungskraft dieses Körper. Ist die Zugkraft größer als die Haftreibungskraft, bewegt sich die Körper. Das Normalkraft (F_N) erhöht den Wert des Zugkraftes. Ist der Objekt auf einer waagerechten Fläche liegt, dann ist das Normalkraft gleich seiner Gewichtskraft.

F H R , m a x = μ H R ⋅ F N

Gleitreibung

Reibungskraft Bild 2

Wenn die Zugkraft größer als die Haftreibungskraft, dann gleitet er. Das heißt Gleitreibungskraft (F_GR). Wenn man ein Objekt mit gleichbleibender Geschwindigkeit zieht und man bestimmt die Zugkraft, erhält man das Betrag des Gleitreibungskraft.

F G R = μ G R ⋅ F N

Wenn ein Experiment weitergeführt wird, dann…

1. Die Gleitreibungskraft ist kleiner als die Haftreibungskraft. Die Oberflächen verzahnen sich beim Haften. Man muss zum „Angleiten“ eine größere Kraft aufwenden, als zum Aufrechterhalten des Gleitens.

2. Je größer die Normalkraft ist, desto größer ist auch die Gleitreibungskraft. F_GR und F_N sind einander proportional: F_GR ~ F_N

3. Die Gleitreibungskraft hängt von der Oberflächenbeschaffenheit der beteiligten Körpern ab.

ACHTUNG!

Die Gleitreibungskraft hemmt die Bewegung zwischen aufeinander gleitenden Körpern. Gleitreibungskraft und Normalkraft sind einander proportional: F_GR ~ F_N. Die Gleitreibungskraft ist unabhängig von der Größe der Auflagefläche eines Körpers.

Experiment

AUFGABE

Warum rutschen nasse Gläser leichter aus der Hand als trockene?

Antwort:

Die Zugkraft F_Z entspricht 3N, die Haftreibungskraft F_HR entspricht das halbe. Wird das Objekt bewegen, wenn ja dann warum? Wenn nein, dann warum nicht?

Antwort:

Erläutere die Unterschied zwischen Haft- und Gleitreibungskraft

Antwort: