Qu'est-ce qu'un couple de friction?
Le couple de frottement est la force exercée entre deux objets qui fait en sorte que l'un d'eux tourne autour d'un axe. Il indique la force résultant de la rotation d'un objet sur l'autre après la prise en compte de la force perdue par frottement entre les objets. Par exemple, lorsqu'un joueur lance une boule de bowling dans une allée, celle-ci ne glisse pas d'un côté à l'autre, mais tourne plutôt en cercle au fur et à mesure qu'elle roule. Le frottement du sol en contact avec la balle crée le couple, ou la force de torsion, et la balle tourne autour de son propre axe. Cet axe n'est pas réel, mais peut être considéré comme une ligne invisible passant directement au centre de la boule de bowling autour de laquelle elle tourne.
Le couple est une force qui agit sur un objet, tel que le sol de la piste de bowling agissant sur la boule de bowling. Traditionnellement, une force pousse un objet en avant ou le tire vers le bas. Au lieu de pousser ou de tirer, le couple fait spécifiquement référence à une force qui fait tourner un autre objet. Si une corde était attachée autour d'une roue et qu'un objet lourd était placé au bout de la corde, la gravité entraînerait l'objet vers le bas, représentant une force de traction, tandis que le poids de l'objet ferait tourner la roue, provoquant ainsi la force de torsion représentée par le couple. .
Les automobiles profitent du couple pour faire tourner les roues d'une voiture. Un moteur crée une puissance qui déplace les pistons à l'intérieur. Cette force ne fait que pousser et tirer, cependant, et ne peut pas faire tourner les roues toute seule. Pour résoudre ce problème, les pistons font tourner un vilebrequin qui à son tour fait tourner le volant d'inertie qui se connecte à la transmission de la voiture. Toutes ces pièces finissent par transférer le mouvement de rotation du vilebrequin aux roues de la voiture, qui commencent alors à rouler vers l'avant.
L'action du couple de frottement sur un objet est le résultat de la résistance causée par le frottement entre deux objets soustrait de la force initiale appliquée. Quand une boule de bowling roule sur le sol, la friction entre le sol et la boule la ralentit un peu. Son couple de frottement total, la vitesse à laquelle il tourne, est la force initiale lorsque vous l'avez lancée moins les forces telles que le frottement avec le sol qui le ralentit. Les mesures de couple sont exprimées en newton mètres ou en livres-pieds.
Les effets causés par le couple de frottement peuvent créer des problèmes sur les machines qui doivent tourner avec précision et ne pas glisser. Pour limiter le couple de frottement dans ces machines, des limiteurs de couple sont souvent utilisés. Les limiteurs de couple de friction créent un ajustement serré entre les pièces mobiles pour assurer leur rotation à la vitesse souhaitée. Ceci est particulièrement important dans les équipements de fabrication et les machines associées.