Anton-Philipp-Reclam-Gymnasium Leipzig/Kraefte732/Reibungskraft
Reibungskräfte sind Kräfte, die entgegen der Bewegung eines Körpers gerichtet sind. Sie sind von der Bewegungsverursachenden Kräfte und von der Beschaffenheit der Körpers bzw. des Untergrundes abhängig.
Die Rolle der Materialbeschaffenheit wird mit den sogenannten Reibungszahlen berücksichtigt.
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
Wenn man einen ruhenden Körper vorsichtig wegziehen, erreicht deine Zugkraft (FZ) einen bestimmten Betrag. Die Haftreibungskraft (FHR) ist die maximale Reibungskraft dieses Körper. Ist die Zugkraft größer als die Haftreibungskraft, bewegt sich die Körper in Richtung der Zugkraft. Das Normalkraft (FN) erhöht den Wert der Zugkraft. Liegt der Objekt auf einer waagerechten Fläche, dann ist das Normalkraft gleich seiner Gewichtskraft.
F H R , m a x = μ H R ⋅ F N
Gleitreibung
Wenn die Zugkraft größer als die Haftreibungskraft, dann gleitet er. Das heißt Gleitreibungskraft (FGR). 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. FGR und FN sind einander proportional: FGR ~ FN
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: FGR ~ FN. Die Gleitreibungskraft ist unabhängig von der Größe der Auflagefläche eines Körpers.
AUFGABE
Warum rutschen nasse Gläser leichter aus der Hand als trockene?
Antwort:
Die Zugkraft FZ entspricht 3N, die Haftreibungskraft FHR 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:
