Différence entre le frottement statique et le frottement cinétique

Frottement statique vs frottement cinétique

Le frottement statique et le frottement cinétique sont deux formes de frottement. La friction est un concept très important dans le domaine de la mécanique des corps solides. La friction est considérée comme l'une des principales causes de la perte d'énergie mécanique. Par conséquent, une bonne compréhension du frottement est nécessaire pour développer des machines plus efficaces afin d'économiser de l'énergie. La friction, qu'elle soit statique ou cinétique, joue un rôle essentiel dans notre vie quotidienne. S'il ne s'agissait pas de frictions, nous ne pourrions tout simplement pas marcher ni même prendre une cuillère. Comprendre la friction est très important dans des domaines tels que le génie mécanique, le génie automobile, la physique et même les sciences de la vie. Dans cet article, nous allons discuter de ce que sont le frottement statique et le frottement cinétique, leurs définitions, comment se produisent-ils, leurs similitudes, quels facteurs affectent le frottement statique et cinétique et enfin leurs différences.

Frottement statique

Pour comprendre ce qu'est le frottement statique, il faut d'abord comprendre le concept de frottement dans son ensemble. Des frictions peuvent survenir sur tous les supports. C'est la résistance du support à un objet relativement mobile ou à un objet qui tente de se déplacer. Le frottement statique est une sous-section du frottement sec. Lorsque deux objets solides se touchent, une force résiste au mouvement relatif des deux faces. La principale cause de cette résistance est l'inégalité des deux faces. Ces visages présentent de petits pics au niveau microscopique. Lorsque les pics d'une surface entrent dans les vallées de l'autre surface, ces objets ont tendance à se verrouiller, ce qui limite le mouvement relatif. Si un objet placé sur une surface plane reçoit une force parallèle au plan, il ne se déplacera pas. Cela est dû au frottement statique. Selon le principe de l'équilibre des forces, le frottement statique est égal à la force appliquée. La friction sèche a trois lois principales. La première loi d'Amonton stipule que la force de friction est directement proportionnelle à la charge appliquée. La seconde loi d'Amonton dit que la force de friction est indépendante de la zone de contact. La troisième loi considère le frottement cinétique. On peut formuler que la force de frottement est égale à la force normale à la surface multipliée par la constante de proportionnalité. Cependant, comme le frottement est égal à la force appliquée, la constante de proportionnalité varie avec la force appliquée, cette constante de proportionnalité est appelée coefficient de frottement. Il existe une valeur maximale pour le frottement statique et par conséquent, il s'agit du coefficient de frottement statique. Une force supérieure à la force de friction maximale est nécessaire pour déplacer l'objet.

Frottement cinétique

La friction cinétique se produit lorsque deux objets touchés se déplacent l'un par rapport à l'autre. La loi de Coulomb dit que le frottement cinétique est indépendant de la vitesse de glissement. On observe que le frottement cinétique est légèrement inférieur au frottement statique maximal. Cela provoque la sensation de déséquilibre lorsqu'un objet commence à bouger. Le frottement cinétique sur chaque surface est toujours opposé à la direction du mouvement.