Birbirine temas eden yüzeyler arasında harekete ya da zorlamaya karşı oluşan kuvvete sürtünme kuvveti adı verilir. Vektörel bir nicelik olan sürtünme kuvvetinin yönü daima hareket ya da zorlamaya zıt yöndedir.

Sürtünme Kuvveti,

\overrightarrow{\mathbf{f_s}}

Sürtünme kuvvetinin büyüklüğü sürtünen yüzeylerin cinsine ve zemine etki eden dik kuvvete bağlıdır.

\overrightarrow{\mathbf{f_s}}= k . \overrightarrow{\mathbf{N}}

ile gösterilir ve SI’daki birimi newtondır. Sürtünme kuvvetinin serbest cisim diyagramı üzerinde gösterimi aşağıdaki gibidir.

Zemine etki eden kuvvetin büyüklüğü ile zeminin tepkisinin büyüklüğü birbirine eşittir. Sürtünme kuvvetinin matematiksel modelinde etki kuvveti değil, tepki kuvveti kullanılmaktadır.

Eşyaları harekete geçirmenin zor, hareketine devam ettirmenin daha kolay olduğu deneyimlenmiş olabilir. Bunun nedeni hareketsizken ve hareket ederken cisme etki eden sürtünme kuvvetinin birbirinden
farklı olmasıdır. Sürtünme kuvveti, statik ve kinetik sürtünme kuvveti olmak üzere ikiye ayrılır.

Yatay zeminde durmakta olan cisme etki eden sürtünme kuvveti sıfırdır. Cisim hareket etmeye zorlandığında sürtünme kuvveti ortaya çıkar. Cisim harekete geçmediği takdirde, uygulanan kuvvet arttırılır. Kuvvet arttırıldığında cisme etki eden sürtünme kuvveti de artar ve bir maksimum değere ulaşır. Cisme ancak bu maksimum değerden daha büyük bir kuvvet uygulandığında cisim harekete geçirilir.

Duran cismin harekete geçiş anına kadar etki eden sürtünme kuvvetine statik sürtünme kuvveti adı verilir. Statik sürtünme kuvvetinin sabit bir değeri yoktur. Büyüklüğü cisme uygulanan kuvvete bağlı olarak değişir.

Grafikte gösterilen statik bölge, cismin durgun hâlde olduğu sürece karşılık gelir. Bu bölgede statik sürtünme kuvveti, cisme uygulanan kuvvete eşittir. Hareket hâlindeki cisimlere etki eden sürtünme kuvvetine, kinetik sürtünme kuvveti adı verilir. Kinetik sürtünme kuvveti, statik sürtünme kuvvetinin maksimum değerinden daha düşük değere sahiptir.

Bu yüzden duran cismi harekete geçirmek, cismi harekete devam ettirmekten daha zordur. Motorlu araçlarda en büyük güce sahip vites birinci vitestir. Bu nedenle araç harekete geçirilirken birinci vitesle kalkış yapılır.

Kayarak ötelenen cisimlere etki eden sürtünme kuvvetinin yönü ile dönerek ötelenen cisimlere etki eden sürtünme kuvvetinin yönü farklıdır.

Kayarak ötelenen cisimlerde harekete zıt yönde oluşan sürtünme kuvveti, dönerek ötelenen cisimlerde hareketle aynı yönde oluşur.

Ayakta durmak, yürümek, durmak veya herhangi bir şeyi tutmak gibi temel eylemlerin tamamı sürtünme kuvveti sayesinde yapılmaktadır.

Detaylı bilgi için mesaj atabilirsiniz.

Fizik Time