Wie Sie die Reibung verringern oder erhöhen, hängt davon ab, welche Art von Reibung Sie beeinflussen möchten.
Obwohl die Wissenschaft hinter Reibung etwas kompliziert ist, hier die kurze Antwort:
- Um die Reibung zu erhöhen, müssen Sie eine größere Kontaktfläche zwischen zwei Objekten erstellen.
- Um die Reibung zu verringern, müssen Sie die Kontaktfläche reduzieren.
Reibung verringern und erhöhen
Es gibt zwei Hauptarten von Reibung:
- Statische Reibung
- Flüssigkeitsreibung
Immer wenn sich ein Objekt bewegt, benötigt es Energie. Reibung ist der Begriff, der auf Ereignisse angewendet wird, die eine Erhöhung des Energieverlusts während des Vortriebs aufgrund des Kontakts mit einer anderen Oberfläche verursachen.
Bei der Haftreibung geht kinetische Energie verloren, wenn zwei feste Gegenstände aneinander reiben oder aneinander drücken.
Wenn Sie Ihre Hände aneinander reiben, scheint dies mehr Anstrengung zu sein, als Ihre Hand einfach durch die Luft zu bewegen, oder? Sie können sogar spüren, dass zwischen Ihren Händen beim Reiben etwas Wärme entsteht.
Dies ist die gesamte kinetische Energie, die durch Reibung verloren geht (und die sonst dazu verwendet werden könnte, Ihre Hand nach vorne zu drücken).
Verringern der Haftreibung
Um die Haftreibung zwischen zwei Festkörpern zu verringern, müssen Sie die Kontaktfläche zwischen den beiden Festkörpern verringern.
Methoden wie das Schmieren funktionieren, weil sie eine Ölschicht zwischen zwei Feststoffen bilden, das heißt, sie reiben nicht aneinander, sondern am Öl. Ein Festkörper verliert weniger Energie, wenn er an einer Flüssigkeit oder einem Gas reibt, und das bedeutet weniger Reibung!
Zurück zum Händereiben – wenn Sie Ihre Hände in Öl tauchen würden, würden Sie feststellen, dass das Aneinanderreiben der Hände viel einfacher wird. Dies liegt daran, dass Ihre Hände tatsächlich am Öl reiben und nicht mehr aneinander!
Flüssigkeitsreibung reduzieren Flüssigkeitsreibung
ist etwas anders. Es befasst sich mit dem Widerstand, der entsteht, wenn sich ein Objekt durch Gas oder Flüssigkeit bewegt.
Stellen Sie sich vor, Sie gehen durch Sand – es ist ziemlich harte Arbeit, oder? Nun, ein Flugzeug, das durch die Luft fliegt, macht ziemlich dasselbe, aber statt Sand fliegt es durch die Luft.
Diese Luft verursacht Widerstand - ein Flugzeug muss sich durch sie hindurchdrücken, um vorwärts zu kommen. Dieser Widerstand ist ein Beispiel für Flüssigkeitsreibung.
Um die Flüssigkeitsreibung zwischen einem Flugzeug und der Luft zu minimieren, entwickeln Designer Flugzeuge, die mit ihrer spitzen Form die Luft „schneiden“.
Dies bedeutet, dass ein geringerer Prozentsatz der Oberfläche des Flugzeugs gegen die Luft drücken muss, und dies bedeutet weniger Reibung zwischen der Luft und dem Flugzeug.
Um die Flüssigkeitsreibung in einem Flugzeug zu erhöhen, würden Sie das Design umkehren, sodass ein größerer Oberflächenbereich des Flugzeugs mit der Luft in Kontakt kommt.
Hier ist ein Link zu einem großartigen Video, das das gesamte Konzept der Reibung genauer erklärt:
www.bbc.co.uk/learningzone/clips/increasing-and-reducing-friction