Статик ба гулсах үрэлт
Харьцангуй хөдөлгөөн эсвэл хоёр гадаргуугийн хооронд оролдлого хийх үед хөдөлгөөнийг эсэргүүцэх хүч үүсдэг. Ерөнхийдөө эдгээр хүчийг үрэлт гэж нэрлэдэг. Үрэлт нь хатуу гадаргуу, шингэний гадаргуу болон шингэн/хатуу гадаргуугийн хооронд үүсдэг. Шингэний доторх үрэлтийг зуурамтгай чанар гэж нэрлэдэг. Энэ нийтлэлийн хэлэлцүүлэг нь үндсэндээ хатуу гадаргуу дээр үйлчлэх үрэлтийн хүчийг голчлон авч үздэг.
Макроскопийн хэмжүүрээр үрэлтийн хүчний гарал үүслийг биеийн жигд бус гадаргуутай холбоотой гэж үздэг. Гадаргуу дээрх хагарал, цухуйлт зэрэг жижиг гадаргуугийн тэгш бус байдал харьцангуй хөдөлгөөнд өртөхөд тэдгээр нь бие биенийхээ хөдөлгөөнд саад болж, урвалын хүчийг үүсгэдэг. Үрэлтийн хүчний үйлдлийг тайлбарладаг хуулиуд байдаг.
1. Хоёр гадаргуу шүргэлцэж, харьцангуй хөдөлгөөнтэй байх юм уу тэгэхийг оролдох үед хүрэлцэх цэг дээр биед үзүүлэх үрэлтийн хүч нь биеийн хөдөлгөөний эсрэг чиглэлтэй байна.
2. Хэрэв биед үзүүлэх үрэлтийн хүч нь биеийг тэнцвэрт байдалд байлгахад л хангалттай байвал үрэлтийн хүчийг хязгаарлах үрэлт гэж нэрлэх ба үрэлтийн хэмжээг тэнцвэрт байдлыг харгалзан үзэж болно.
3. Хязгаарлагдмал үрэлтийн хоёр гадаргуугийн хэвийн урвалын харьцаа нь хэвийн урвалын хэмжээнээс бус, гадаргуугийн бүрдсэн бодис, гадаргуугийн шинж чанараас хамаарна. Энэ харьцааг үрэлтийн коэффициент гэж нэрлэдэг.
4. Хязгаарлах үрэлтийн хэмжээ нь хоёр гадаргуугийн контактын талбайгаас үл хамаарна.
5. Хөдөлгөөний үед үрэлтийн хүч нь хөдөлгөөний чиглэлийг эсэргүүцэж, хурдаас үл хамаарна. Үрэлтийн хүч ба гадаргуугийн хоорондох хэвийн урвалын харьцаа тогтмол хэвээр байгаа бөгөөд хязгаарлах үрэлтийн үеийнхээс арай бага байна.
Микроскопоор харахад үрэлтийн хүчний гарал үүслийг молекулуудын цахилгаан соронзон орны хоорондох түлхэлтийн хүчнүүдтэй холбон үздэг.
Статик үрэлт гэж юу вэ?
Бие хөдөлгөөнгүй (хөдөлгөөнгүй) төлөвт байх үед биед үйлчлэх үрэлтийн хүчийг статик үрэлтийн хүч гэж нэрлэдэг. Энэ тохиолдолд биед нөлөөлж буй гадны хүчний векторын нийлбэр нь үрэлтийн хүчний хэмжээтэй тэнцүү боловч эсрэг чиглэлтэй байна; Тиймээс бие нь тэнцвэрт байдалд байна. Үрэлтийн хүч нь биеийг хязгаарт хүрч, хөдөлж эхлэх хүртэл түүнд нөлөөлж буй гадны хүчинтэй пропорциональ нэмэгддэг. Хамгийн их статик үрэлт нь хязгаарлах үрэлт юм.
Үрэлт нь хоёр гадаргуугийн контактаас хамааралгүй бөгөөд материал болон биеийн шинж чанараас хамаарна. Үүссэн гадны хүч нь хязгаарлах үрэлтийн хэмжээнээс давахад бие хөдөлж эхэлнэ.
Гулсах (Динамик) үрэлт гэж юу вэ?
Бие хөдөлгөөнд байх үед биед үйлчлэх үрэлтийн хүчийг динамик үрэлтийн хүч гэж нэрлэдэг. Динамик үрэлтийн хүч нь хурд ба хурдатгалаас үл хамаарна. Үрэлтийн хүч ба гадаргуугийн хоорондох хэвийн хүчний харьцаа нь мөн тогтмол хэвээр байгаа боловч хязгаарлах үрэлтийн харьцаанаас арай бага байна.
Статик үрэлт ба гулсах (динамик) үрэлтийн хооронд ямар ялгаа байдаг вэ?
• Статик үрэлтийн коэффициент нь динамик үрэлтийн коэффициентээс арай өндөр байна
• Статик үрэлт нь гадны хүчинтэй пропорциональ өөрчлөгддөг бол гулсах (динамик) үрэлтийн хүч нь хурд болон хурдатгалаас (мөн үүсэх гадаад хүчнээс) үл хамааран тогтмол хэвээр байна.
