롤링 마찰이란?
롤링 마찰은 구면, 실린더 또는 휠의 움직임을 늦추어 작용하는 저항력으로, 수평면에서 직선으로 이동합니다. 이 힘은 주로 물체의 재료 특성과 물체와 접촉하는 표면의 결과입니다. 물체 또는 표면의 변형 또는 불규칙성은 둘 사이의 접촉 면적과 같이 구름 마찰의 크기에 영향을 미치는 중요한 요소입니다.
아무리 매끄럽게 보일지라도 대부분의 표면에는 작은 불규칙성이 있습니다. 휴지 상태의 물체가 표면에 닿으면 이러한 불규칙성이 서로 붙잡고 움직임에 저항합니다. 이것은 정적 마찰입니다.
운동을 시작하기 위해 물체에 가해지는 힘의 양은 정적 마찰을 극복하기에 충분해야합니다. 운동을 유지하려면 운동중인 물체가 불규칙성으로 인한 저항을 극복해야합니다. 이 저항은 운동 마찰력입니다.
물체 및 표면을 구성하는 재료가 모두 비교적 강성인 경우, 물체의 형상 또는 표면의 탄성이 거의 없다. 이 경우 구름 마찰을 결정하는 주요 요인은 정적 또는 운동 마찰과 분자 마찰입니다. 분자 마찰은 표면 불규칙성이 아니라 화학적 결합 및 전기적 상호 작용의 산물입니다.
덜 단단한 재료는 물체 또는 표면이 상호 작용으로 인해 모양이나 탄성이 변형 될 수 있습니다. 타이어 나 농구 공과 같은 물체는 구르면서 변형 될 수 있습니다. 딱딱한 표면 위로 움직이는 부드러운 물체의 모양이 변하면 물체와 표면의 접촉 면적이 증가합니다. 운동 마찰이 증가하고 구름 마찰의 크기도 증가합니다.
물체가 이동하는 표면이 부드럽거나 탄성 인 경우, 물체가 표면에 가라 앉고 통과해야합니다. 이것은 쟁기 효과로 알려져 있으며이 상황에서 롤링 마찰의 주요 구성 요소입니다. 저항력은 물체와의 접촉 영역에 고르게 분포되지 않습니다. 표면의 변형은 물체의 움직임 방향에서 가장 큽니다. 이는 사실상 정적 마찰을 증가시켜 구름 마찰을 증가시킵니다.
물체와 표면이 모두 탄성이라면, 둘 사이의 상호 작용은 상대적이며 원하는 결과를 위해 조작 될 수있다. 물체의 모양을 변형 시키면 표면의 탄성이 관리하기 쉬워 질 수 있습니다. 예를 들어 자동차 타이어가 완전히 팽창되지 않은 경우 부드러운 먼지로 자동차를 운전하는 것이 더 쉬운 경우가 많습니다.