Sürtünme kuvveti, hareket halindeki cisimlerin hareketini veya duran cisimlerin harekete geçmesini önleyici yönde oluşan bir kuvvettir. Yüzeylerin pürüzlü olmasından kaynaklı oluşan bir kuvvettir. Aynı zamanda hava veya su gibi maddeler de içerisinde bulunan cisimlere sürtünme kuvveti uygular.
Sürtünme kuvveti harekete ters yönde ya da durgun halde iken genellikle net kuvvete ters yönde oluşur. Sürtünme kuvveti, statik sürtünme kuvveti ve kinetik sürtünme kuvveti olmak üzere iki çeşittir.
Statik sürtünme kuvveti kinetik sürtünme kuvvetinden daha yüksektir. Bu yüzden araba fren sistemlerinde veya sürtünme kuvvetine fazlaca ihtiyaç duyan sistemler statik sürtünmeyi sağlayacak şekilde kurgulanır.
Sürtünme kuvveti cismin hareket doğrultusuna dik olan yani cisimleri yüzeye dik bastıran tepki kuvveti(€€ \overrightarrow N €€) ile doğru orantılıdır. Burada N kuvveti sadece cismin kütlesi ile oluşmaz uygulanan kuvvetlerin dik bileşenleri de eklenmelidir.
Sürtünme kuvvetini etkileyen diğer değişken ise sürtünme katsayısıdır (k). Sürtünme katsayısı birimi olmayan bir niceliktir ve yüzeyin cinsine göre değişir. Sürtünme katsayısı cisim durgun iken statik, hareketli iken kinetik sürtünme katsayısı ismini alır ve hesaplamalarda bu değerler dikkate alınır. Örneğin beton üzerinde bulunan plastiğe; statik olarak €€k_s = 0,90€€, kinetik olarak €€k_k=0,70€€ değerlerinde sürtünme katsayısıyla sürtünme uygular.
Yukarıdaki faktörlerden yola çıkarak; sürtünme kuvveti,
Aşağıdaki grafikte görüldüğü gibi kinetik sürtünme kuvveti statik sürtünme kuvvetinden daima daha küçüktür ve bir cisme uygulanan kuvvet arttıkça sürtünme kuvveti artar. Bir cisim harekete geçtikten sonra hızı ne olursa olsun sürtünme kuvveti €€ \overrightarrow f_k €€ değerinde sabitlenmektedir.
Günlük hayatta sürtünme kuvveti her yerde karşımıza çıkar. Araçların fren yapabilmeleri, hareketi için sürtünme kuvvetine ihtiyacı vardır. Atmosferimize giren bir meteorun parçalanması da havanın uyguladığı sürtünme kuvvetinden dolayıdır.
Araçların lastik yüzeylerinde ki değişik boyut ve şekildeki girintiler sürtünme kuvvetini artırmak veya azaltmak amacıyla oluşturulur. Karlı havalarda takılan zincirler yine sürtünme kuvvetini artırma amaçlıdır.
Yayınlanan Son 3 Yazı
Güncellenen Son 7 Yazı