Mis on hõõrdumine: põhjalik ülevaade hõõrdumisest ja seda põhjustavatest teguritest
Hõõrdumine on füüsikaline nähtus, mis tekib kahel pinnal kokku puutudes. See võib põhjustada kahjustusi materjalidele ja seadmetele, mida hõõrdumine mõjutab. Hõõrdumine on omane mehaanikas, tehnoloogias, keemias ja muudes valdkondades.
Selles artiklis räägime põhjalikult hõõrdumisest: mis see on, mis põhjustab hõõrdumist, millised on erinevad hõõrdumistüübid ning kuidas hõõrdumist vältida. Käesolev artikkel on koostatud spetsiaalselt hõõrdumisest huvitatud inimestele, sh tudengitele, inseneridele ja tehnoloogiafännidele.
Mis on hõõrdumine ja kuidas see tekib?
Hõõrdumine tekib siis, kui kaks pinda omavahel kokku puutuvad. Üks pind või mõlemad pinnad liiguvad või hõõruvad üksteise vastu ning tekitavad sel ajal vastakuti suunatud jõud. Seejärel tekib energiakulu, mis võib avaldada mõju ka seadmetele ja masinatele.
Hõõrdumine on ohtlik, kuna see võib põhjustada kulumist (näiteks hammasratas kulumisel), kahjustusi materjalidele (näiteks käte abrasioon ja villid) ja tootmisprotsesside tõrkeid. Seetõttu on oluline mõista, mis põhjustab hõõrdumist, millised on selle tüübid ja kuidas seda vältida.
Mis põhjustab hõõrdumist?
Hõõrdumise põhjused võivad olla erinevad ja sõltuvad konkreetsest olukorrast. Mõned peamised põhjused on järgmised:
– Sidusjõud. Need jõud tekivad erinevate materjalide vahel, mis suhtlevad omavahel erinevate jõudude kaudu. Nad suurendavad hõõrdumist ning võivad soodustada kulumist ja muud tüüpi hõõrdumist.
– Piiripinna struktuur. Piirpinna struktuur mõjutab hõõrdumist. Kui piirpinna struktuur on sile, siis on hõõrdumine väiksem. Kuid kui piirpinna struktuur on ebatasane, siis suureneb hõõrdumine.
– Rõhk. Rõhk mängib samuti olulist rolli hõõrdumises. Mida suurem on rõhk, seda suurem on hõõrdumine. Seetõttu võib hõõrdumine tekkida näiteks ventiilides või saagi terades.
– Kiirus. Kiirus mõjutab samuti hõõrdumist. Kui kiirus on suur, siis suureneb ka hõõrdumine.
Mis tüüpi on hõõrdumine?
On erinevaid hõõrdumistüüpe – libisemine, libisemiskindlus, liugu ja liuguv libisemine. Iga tüüp erineb teistest. Allpool on selle kohta üksikasjalikku teavet.
3.Libisemine
Libisemine on hõõrdumise algtüüp. See tekib siis, kui kaks tahket keha hõõruvad kindlalt üksteise vastu. Sel juhul tekib kindel ja tugev hõõrdumisjõud. Libisemine võib tekkida näiteks siis, kui kaks juuksekarva hõõruvad üksteise vastu vastassuunas.
3.Libisemiskindlus
Libisemiskindlus on seotud püsimise ja paigalseisuga. Seda tüüpi hõõrdumist võib näha siis, kui näiteks püüate kontsade peal seistes lükata seinu. Mida vähem teil on tasakaalu, seda tugevam on hõõrdumine.
3.Liugu
Liuguva hõõrdumise korral hõõrub üks keha teisega teatud kiirusega. Siin võib näidata näiteks talvel lumel tagumist sõitu – lumelaua tagumise osa pinnal on spetsiaalne “hakk”, mis hoiab sõitja kindlalt paigal ka kaldenurga all.
3.Liuguva libisemise
Liuguva libisemise ajal võib tekkida nii libisemine kui ka libisemiskindlus. Liuguva libisemise hõõrdumine tekib näiteks siis, kui langed või kukud jääkattel.
Kuidas vältida hõõrdumist?
Hõõrdumist saab vältida mitmel viisil. Üks võimalus on kasutada spetsiaalseid määrdeaineid. Need võivad vähendada hõõrdumist ja kulumist. Näiteks saate panna rulluisutamise varustusele määrdeõli, et vähendada hõõrdumist rullikute ja asfaldi vahel.
Teine võimalus on kasutada spetsiaalseid materjale. Näiteks võib kasutada materjale, mis vähendavad hõõrdumist teatud juhtudel, või materjale, mida on lihtsam määrida.
Kokkuvõte
Hõõrdumine on füüsikaline nähtus, mis tekib siis, kui kaks pinda kokku puutuvad. See võib põhjustada kahjustusi materjalidele ja seadmetele. Hõõrdumise põhjused võivad olla erinevad, kuid sageli sõltuvad need ajast, rõhust ja kiirusest. Hõõrdumist saab vältida mitmel viisil, näiteks spetsiaalsete määrdeainete kasutamisega. Soovitan tungivalt vältida hõõrdumist, kuna see võib põhjustada kulumist, kahjustusi ja tõrkeid seadmetes.