ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆ

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆ

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆ ಎಂದರೆ ಒಂದು ವಸ್ತು ಮತ್ತೊಂದು ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಸ್ಪರ್ಶಿಸಿದಾಗ ಮತ್ತು ಆ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಸಾಪೇಕ್ಷವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವಾಗ ಅದರ ಚಲನೆಗೆ ವಿರೋಧಿಸುವ ಬಲ. ಇದು ಒಂದು ರೀತಿಯ ಘರ್ಷಣೆಯಾಗಿದ್ದು, ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳು ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವಾಗ ಮತ್ತು ಒಂದು ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಸಾಪೇಕ್ಷವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವಾಗ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಬಲವು ಯಾವಾಗಲೂ ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆಯ ಬಲಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆಯಿರುತ್ತದೆ. ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆಯು ಒಂದು ವಸ್ತು ಮತ್ತೊಂದು ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ಸಾಪೇಕ್ಷವಾಗಿ ವಿಶ್ರಾಂತಿಯಲ್ಲಿರುವಾಗ ಅದರ ಚಲನೆಗೆ ವಿರೋಧಿಸುವ ಬಲವಾಗಿದೆ.

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಕಾರಣಗಳು

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಮೇಲಿರುವ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಅಸಮತಲಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಅಸಮತಲಗಳು ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಬಂದಾಗ, ಅವು ಚಲನೆಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತವೆ. ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಪ್ರಯೋಗಿಸುವ ಬಲವು ಹೆಚ್ಚಾದಷ್ಟೂ, ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯೂ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುವ ಅಂಶಗಳು

ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಪ್ರಮಾಣವು ಹಲವಾರು ಅಂಶಗಳ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ:

  • ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಸ್ವರೂಪ: ಮೇಲ್ಮೈಗಳು ಒರಟಾಗಿದ್ದಷ್ಟೂ, ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ.
  • ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಪ್ರಯೋಗಿಸುವ ಬಲ: ವಸ್ತುವಿನ ಮೇಲೆ ಪ್ರಯೋಗಿಸುವ ಬಲವು ಹೆಚ್ಚಾದಷ್ಟೂ, ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
  • ವಸ್ತುವಿನ ವೇಗ: ವಸ್ತುವು ವೇಗವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿದ್ದಷ್ಟೂ, ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
  • ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ತಾಪಮಾನ: ತಾಪಮಾನವು ಹೆಚ್ಚಾದಷ್ಟೂ, ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಸೂತ್ರ

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ಒಂದು ವಸ್ತು ಮತ್ತೊಂದು ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಸ್ಪರ್ಶಿಸಿದಾಗ ಅದರ ಚಲನೆಗೆ ವಿರೋಧಿಸುವ ಬಲವಾಗಿದೆ. ಇದು ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ನಡುವಿನ ಲಂಬ ಬಲಕ್ಕೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ.

ಸೂತ್ರ

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಸೂತ್ರವು:

$$F_k = \mu_k N$$

ಇಲ್ಲಿ:

  • $F_k$ ಎಂಬುದು ನ್ಯೂಟನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ (N) ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣಾ ಬಲವಾಗಿದೆ
  • $\mu_k$ ಎಂಬುದು ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವಾಗಿದೆ (ಯಾವುದೇ ಏಕಮಾನವಿಲ್ಲ)
  • $N$ ಎಂಬುದು ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ನಡುವಿನ ಲಂಬ ಬಲವಾಗಿದೆ (ನ್ಯೂಟನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, N)
ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕ

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವು ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳು ಎಷ್ಟು ಒರಟಾಗಿವೆ ಎಂಬುದರ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು 0 ರಿಂದ 1 ರವರೆಗಿನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, 0 ಪರಿಪೂರ್ಣವಾಗಿ ನುಣುಪಾಗಿರುವುದು ಮತ್ತು 1 ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಒರಟಾಗಿರುವುದು.

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವು ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ಒರಟುತನದ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ರಬ್ಬರ್ ಮತ್ತು ಕಾಂಕ್ರೀಟ್ ನಡುವಿನ ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವು 0.7 ಆಗಿದೆ, ಆದರೆ ಮಂಜುಗಡ್ಡೆ ಮತ್ತು ಉಕ್ಕಿನ ನಡುವಿನ ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವು 0.03 ಆಗಿದೆ.

ಉದಾಹರಣೆಗಳು

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:

  • ತೇವವಾದ ರಸ್ತೆಯ ಮೇಲೆ ಸ್ಲಿಪ್ ಆಗುತ್ತಿರುವ ಕಾರು
  • ಜಾರುವ ನಡೆಮಾರ್ಗದ ಮೇಲೆ ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ ವ್ಯಕ್ತಿ
  • ಮಂಜುಗಡ್ಡೆಯ ಮೇಲೆ ಸ್ಲೈಡ್ ಆಗುತ್ತಿರುವ ಹಾಕಿ ಪಕ್
ಚಲನೆಯ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆಯ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸ

ಘರ್ಷಣೆಯು ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳ ಸಾಪೇಕ್ಷ ಚಲನೆಗೆ ವಿರೋಧಿಸುವ ಬಲವಾಗಿದೆ. ಇದು ವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಮೇಲಿರುವ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಅಸಮತಲಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಘರ್ಷಣೆಯು ಎರಡು ವಿಧಗಳಾಗಿದೆ: ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆ.

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆ

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ಈಗಾಗಲೇ ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವ ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನೆಗೆ ವಿರೋಧಿಸುವ ಬಲವಾಗಿದೆ. ಇದು ಯಾವಾಗಲೂ ವಸ್ತುವನ್ನು ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಬಲಕ್ಕಿಂತ (ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆ) ಕಡಿಮೆಯಿರುತ್ತದೆ. ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವು ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ಲಂಬ ಬಲಕ್ಕೆ ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣಾ ಬಲದ ಅನುಪಾತವಾಗಿದೆ.

ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆ

ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆಯು ಚಲಿಸುತ್ತಿಲ್ಲದ ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನೆಗೆ ವಿರೋಧಿಸುವ ಬಲವಾಗಿದೆ. ಇದು ಯಾವಾಗಲೂ ವಸ್ತುವನ್ನು ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಬಲಕ್ಕಿಂತ (ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆ) ಹೆಚ್ಚು ಅಥವಾ ಸಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವು ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳ ನಡುವಿನ ಲಂಬ ಬಲಕ್ಕೆ ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣಾ ಬಲದ ಅನುಪಾತವಾಗಿದೆ.

ಚಲನೆಯ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆಯ ಹೋಲಿಕೆ

ವಿಶೇಷತೆ ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆ ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆ
ವ್ಯಾಖ್ಯಾನ ಈಗಾಗಲೇ ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವ ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನೆಗೆ ವಿರೋಧಿಸುವ ಬಲ ಚಲಿಸುತ್ತಿಲ್ಲದ ವಸ್ತುವಿನ ಚಲನೆಗೆ ವಿರೋಧಿಸುವ ಬಲ
ಪ್ರಮಾಣ ಯಾವಾಗಲೂ ವಸ್ತುವನ್ನು ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಬಲಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಯಾವಾಗಲೂ ವಸ್ತುವನ್ನು ಚಲಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು ಅಗತ್ಯವಾದ ಬಲಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಅಥವಾ ಸಮಾನ
ಗುಣಾಂಕ ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕ ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕ
ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಮೇಜಿನ ಮೇಲೆ ಸ್ಲೈಡ್ ಆಗುತ್ತಿರುವ ಪುಸ್ತಕ, ರಸ್ತೆಯಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವ ಕಾರು ಮೇಜಿನ ಮೇಲೆ ಇರುವ ಪುಸ್ತಕ, ನೆಲದ ಮೇಲೆ ನಿಂತಿರುವ ವ್ಯಕ್ತಿ

ಚಲನೆಯ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆಯು ಎರಡು ಪ್ರಮುಖ ಬಲಗಳಾಗಿದ್ದು, ಅನೇಕ ದೈನಂದಿನ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಪಾತ್ರವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಈ ಎರಡು ರೀತಿಯ ಘರ್ಷಣೆಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವ ಮೂಲಕ, ವಸ್ತುಗಳು ಹೇಗೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಪರಸ್ಪರ ಹೇಗೆ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆ ನಡೆಸುತ್ತವೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನಾವು ಉತ್ತಮವಾಗಿ ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಬಹುದು.

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಅನ್ವಯಗಳು

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಸಾಪೇಕ್ಷವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವಾಗ ಅವುಗಳ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವಾಗ ಅವುಗಳ ಚಲನೆಗೆ ವಿರೋಧಿಸುವ ಬಲವಾಗಿದೆ. ಇದು ದೈನಂದಿನ ಜೀವನದಲ್ಲಿ ಮೂಲಭೂತ ಬಲವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವಿವಿಧ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಕೆಲವು ಪ್ರಮುಖ ಅನ್ವಯಗಳು ಇವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ:

1. ಬ್ರೇಕಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು:

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ವಾಹನಗಳ ಬ್ರೇಕಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಬ್ರೇಕ್ ಗಳನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಿದಾಗ, ಬ್ರೇಕ್ ಪ್ಯಾಡ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಬ್ರೇಕ್ ರೋಟರ್‌ಗಳ ನಡುವೆ ಘರ್ಷಣೆಯು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ವಾಹನವನ್ನು ನಿಧಾನಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಘರ್ಷಣೆಯ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಬ್ರೇಕ್ ಪೆಡಲ್‌ಗೆ ಅನ್ವಯಿಸುವ ಬಲದಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು.

2. ಟೈರುಗಳು:

ಟೈರುಗಳ ಮೇಲಿರುವ ಚಕ್ರದ ಗುರುತುಗಳು ಟೈರ್ ಮತ್ತು ರಸ್ತೆಯ ಮೇಲ್ಮೈ ನಡುವೆ ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಟ್ರ್ಯಾಕ್ಷನ್‌ಗೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿದೆ. ಈ ಘರ್ಷಣೆಯು ವಾಹನಗಳು ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿ ವೇಗವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು, ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ತಿರುಗಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಸಾಕಷ್ಟು ಘರ್ಷಣೆ ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ, ಟೈರುಗಳು ಸ್ಲಿಪ್ ಆಗುತ್ತವೆ, ಇದು ವಾಹನವನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಕಷ್ಟಕರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.

3. ಕ್ಲಚ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಷನ್‌ಗಳು:

ಮ್ಯಾನುವಲ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಷನ್ ಹೊಂದಿರುವ ವಾಹನಗಳಲ್ಲಿ, ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಕ್ಲಚ್ ಯಾಂತ್ರಿಕತೆಯಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ಲಚ್ ಅನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಿದಾಗ, ಕ್ಲಚ್ ಪ್ಲೇಟ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆಯು ಎಂಜಿನ್‌ನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಚಕ್ರಗಳಿಗೆ ಹರಡಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಅದೇ ರೀತಿ, ಆಟೋಮ್ಯಾಟಿಕ್ ಟ್ರಾನ್ಸ್‌ಮಿಷನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ, ಗೇರ್‌ಗಳನ್ನು ಸಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಮತ್ತು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯಗೊಳಿಸಲು ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

4. ಬೆಲ್ಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪುಲ್ಲಿ ಗಳು:

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ಬೆಲ್ಟ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪುಲ್ಲಿ ಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿದೆ. ಬೆಲ್ಟ್ ಮತ್ತು ಪುಲ್ಲಿಯ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆಯು ಬೆಲ್ಟ್ ಅನ್ನು ಒಂದು ಪುಲ್ಲಿಯಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹರಡಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಈ ತತ್ವವನ್ನು ಕನ್ವೇಯರ್ ಬೆಲ್ಟ್‌ಗಳು, ವಾಷಿಂಗ್ ಮೆಷಿನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಪವರ್ ಟೂಲ್‌ಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ಯಂತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

5. ಕ್ರೀಡೆ ಮತ್ತು ಮನರಂಜನೆ:

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ವಿವಿಧ ಕ್ರೀಡೆ ಮತ್ತು ಮನರಂಜನಾ ಚಟುವಟಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಾರ್ಹ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಸ್ಕೀಯಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ, ಸ್ಕೀಗಳು ಮತ್ತು ಹಿಮದ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆಯು ಸ್ಕೀಯರ್‌ಗಳು ತಮ್ಮ ವೇಗ ಮತ್ತು ದಿಕ್ಕನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಅದೇ ರೀತಿ, ರಾಕ್ ಕ್ಲೈಂಬಿಂಗ್‌ನಲ್ಲಿ, ಏರುವವರ ಶೂಗಳು ಮತ್ತು ಬಂಡೆಯ ಮೇಲ್ಮೈ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆಯು ಅವರಿಗೆ ಮೇಲೇರಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗಿಸುತ್ತದೆ.

6. ದೈನಂದಿನ ವಸ್ತುಗಳು:

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಅನೇಕ ದೈನಂದಿನ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಎದುರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ದೀಪಸಲಾಕಿ ಮತ್ತು ದೀಪಸಲಾಕಿ ಪೆಟ್ಟಿಗೆಯ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆಯು ದೀಪಸಲಾಕಿಯನ್ನು ಉಜ್ಜಿದಾಗ ಉರಿಯಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಅದೇ ರೀತಿ, ಪೆನ್ಸಿಲ್ ರಬ್ಬರ್ ಮತ್ತು ಕಾಗದದ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆಯು ಪೆನ್ಸಿಲ್ ಗುರುತುಗಳನ್ನು ಅಳಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

7. ಕೈಗಾರಿಕಾ ಅನ್ವಯಗಳು:

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ವಿವಿಧ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ. ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ವಸ್ತುಗಳ ಚಲನೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಇದನ್ನು ಕನ್ವೇಯರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು, ಲೋಹದ ಕೆಲಸ ಮತ್ತು ತಯಾರಿಕಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

8. ಸುರಕ್ಷತೆ:

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ಅನೇಕ ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಸುರಕ್ಷತೆಗೆ ಅತ್ಯಗತ್ಯವಾಗಿದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಶೂಗಳ ಅಡಿಭಾಗಗಳು ಮತ್ತು ನೆಲದ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆಯು ಸ್ಲಿಪ್ ಆಗುವುದನ್ನು ಮತ್ತು ಬೀಳುವುದನ್ನು ತಡೆಯುತ್ತದೆ. ಅದೇ ರೀತಿ, ವಾಹನದ ಟೈರುಗಳು ಮತ್ತು ರಸ್ತೆಯ ಮೇಲ್ಮೈ ನಡುವಿನ ಘರ್ಷಣೆಯು ನಿಯಂತ್ರಣವನ್ನು ಕಾಪಾಡಲು ಮತ್ತು ಸ್ಲಿಪ್ ಆಗುವುದನ್ನು ತಡೆಯಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಸಾರಾಂಶದಲ್ಲಿ, ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ಸಾರಿಗೆ ಮತ್ತು ತಯಾರಿಕೆಯಿಂದ ಹಿಡಿದು ಕ್ರೀಡೆ ಮತ್ತು ದೈನಂದಿನ ಜೀವನದವರೆಗಿನ ವಿವಿಧ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕ ಶ್ರೇಣಿಯ ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಇದು ಹಲವಾರು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಮತ್ತು ಸಾಧನಗಳ ಸುರಕ್ಷತೆ, ನಿಯಂತ್ರಣ ಮತ್ತು ಸಮರ್ಥ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯನ್ನು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳುವಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪಾತ್ರವನ್ನು ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಪರಿಹರಿಸಿದ ಉದಾಹರಣೆಗಳು

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ಒಂದು ವಸ್ತು ಮತ್ತೊಂದು ಮೇಲ್ಮೈಯನ್ನು ಸ್ಪರ್ಶಿಸಿದಾಗ ಅದರ ಚಲನೆಗೆ ವಿರೋಧಿಸುವ ಬಲವಾಗಿದೆ. ಇದು ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ನಡುವಿನ ಲಂಬ ಬಲಕ್ಕೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ.

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಕೆಲವು ಪರಿಹರಿಸಿದ ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಇಲ್ಲಿವೆ:

ಉದಾಹರಣೆ 1: 10 ಕೆಜಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಬ್ಲಾಕ್ ಅನ್ನು 20 N ಬಲದಿಂದ ಸಮತಲ ಮೇಲ್ಮೈಯ ಮೇಲೆ ಎಳೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಬ್ಲಾಕ್ ಮತ್ತು ಮೇಲ್ಮೈ ನಡುವಿನ ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವು 0.2 ಆಗಿದೆ. ಬ್ಲಾಕ್‌ನ ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷ ಎಷ್ಟು?

ಪರಿಹಾರ:

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣಾ ಬಲವು:

$$F_k = \mu_k F_n$$

$$F_k = 0.2 \times 20 N = 4 N$$

ಬ್ಲಾಕ್‌ನ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ನಿವ್ವಳ ಬಲವು:

$$F_{net} = F - F_k = 20 N - 4 N = 16 N$$

ಬ್ಲಾಕ್‌ನ ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷವು:

$$a = \frac{F_{net}}{m} = \frac{16 N}{10 kg} = 1.6 m/s^2$$

ಉದಾಹರಣೆ 2: 20 ಕೆಜಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಕ್ರೇಟ್ ಅನ್ನು 100 N ಬಲದಿಂದ 30° ಇಳಿಜಾರಿನ ಮೇಲೆ ಮೇಲಕ್ಕೆ ತಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕ್ರೇಟ್ ಮತ್ತು ಇಳಿಜಾರಿನ ನಡುವಿನ ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವು 0.3 ಆಗಿದೆ. ಕ್ರೇಟ್‌ನ ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷ ಎಷ್ಟು?

ಪರಿಹಾರ:

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣಾ ಬಲವು:

$$F_k = \mu_k F_n$$

ಲಂಬ ಬಲವು ಕ್ರೇಟ್‌ನ ತೂಕದ ಇಳಿಜಾರಿಗೆ ಲಂಬವಾದ ಘಟಕವಾಗಿದೆ:

$$F_n = mg\cos\theta = 20 kg \times 9.8 m/s^2 \times \cos 30° = 170.3 N$$

ಆದ್ದರಿಂದ, ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣಾ ಬಲವು:

$$F_k = 0.3 \times 170.3 N = 51.1 N$$

ಕ್ರೇಟ್‌ನ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ನಿವ್ವಳ ಬಲವು:

$$F_{net} = F - F_k - mg\sin\theta$$

$$F_{net} = 100 N - 51.1 N - 20 kg \times 9.8 m/s^2 \times \sin 30° = 28.9 N$$

ಕ್ರೇಟ್‌ನ ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷವು:

$$a = \frac{F_{net}}{m} = \frac{28.9 N}{20 kg} = 1.45 m/s^2$$

ಉದಾಹರಣೆ 3: 5 ಕೆಜಿ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯ ಚೆಂಡನ್ನು 10-ಮೀಟರ್ ಕಟ್ಟಡದ ಮೇಲಿನಿಂದ ಸಮತಲವಾಗಿ ಎಸೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಚೆಂಡು ಮತ್ತು ನೆಲದ ನಡುವಿನ ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವು 0.2 ಆಗಿದೆ. ಚೆಂಡು ನಿಲ್ಲುವ ಮೊದಲು ಎಷ್ಟು ದೂರ ಪ್ರಯಾಣಿಸುತ್ತದೆ?

ಪರಿಹಾರ:

ಚೆಂಡಿನ ಆರಂಭಿಕ ವೇಗವು:

$$v_i = \sqrt{2gh} = \sqrt{2 \times 9.8 m/s^2 \times 10 m} = 14 m/s$$

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣಾ ಬಲವು:

$$F_k = \mu_k F_n$$

ಲಂಬ ಬಲವು ಚೆಂಡಿನ ತೂಕವಾಗಿದೆ:

$$F_n = mg = 5 kg \times 9.8 m/s^2 = 49 N$$

ಆದ್ದರಿಂದ, ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣಾ ಬಲವು:

$$F_k = 0.2 \times 49 N = 9.8 N$$

ಚೆಂಡಿನ ವೇಗೋತ್ಕರ್ಷವು:

$$a = \frac{F_k}{m} = \frac{9.8 N}{5 kg} = 1.96 m/s^2$$

ಚೆಂಡು ನಿಲ್ಲುವ ಮೊದಲು ಪ್ರಯಾಣಿಸುವ ದೂರವು:

$$d = \frac{v_i^2}{2a} = \frac{14 m/s^2}{2 \times 1.96 m/s^2} = 35.7 m$$

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ FAQs
ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆ ಎಂದರೇನು?

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಸಾಪೇಕ್ಷವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವಾಗ ಅವುಗಳ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವಾಗ ಅವುಗಳ ಚಲನೆಗೆ ವಿರೋಧಿಸುವ ಬಲವಾಗಿದೆ. ಇದು ಒಂದು ವಸ್ತು ಚಲನೆಯಲ್ಲಿರುವಾಗ ಉಂಟಾಗುವ ಒಂದು ರೀತಿಯ ಘರ್ಷಣೆಯಾಗಿದೆ.

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಕಾರಣವೇನು?

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಮೇಲಿರುವ ಸೂಕ್ಷ್ಮ ಅಸಮತಲಗಳ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಅಸಮತಲಗಳು ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಬಂದಾಗ, ಅವು ಚಲನೆಗೆ ಪ್ರತಿರೋಧವನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ.

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆ ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆಯ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೇನು?

ಸ್ಥಿರ ಘರ್ಷಣೆಯು ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಸಾಪೇಕ್ಷವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿಲ್ಲದಾಗ ಅವುಗಳ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವಾಗ ಅವುಗಳ ಚಲನೆಗೆ ವಿರೋಧಿಸುವ ಬಲವಾಗಿದೆ. ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳು ಪರಸ್ಪರ ಸಾಪೇಕ್ಷವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತಿರುವಾಗ ಅವುಗಳ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವಾಗ ಅವುಗಳ ಚಲನೆಗೆ ವಿರೋಧಿಸುವ ಬಲವಾಗಿದೆ.

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕ ಎಂದರೇನು?

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವು ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ನಡುವಿನ ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಪ್ರಮಾಣದ ಅಳತೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು 0 ರಿಂದ 1 ರವರೆಗಿನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆಯಾಮರಹಿತ ಸಂಖ್ಯೆಯಾಗಿದೆ. ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಗುಣಾಂಕವು ಹೆಚ್ಚಿದಷ್ಟೂ, ಎರಡು ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ನಡುವಿನ ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಪ್ರಮಾಣವು ಹೆಚ್ಚಾಗಿರುತ್ತದೆ.

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಯಾವುವು?

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳು ಇವುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿವೆ:

  • ಬೆಟ್ಟದಿಂದ ಕೆಳಗೆ ಉರುಳುತ್ತಿರುವ ಕಾರಿನ ಚಲನೆಗೆ ವಿರೋಧಿಸುವ ಬಲ
  • ನಡೆಮಾರ್ಗದ ಮೇಲೆ ನಡೆಯುತ್ತಿರುವ ವ್ಯಕ್ತಿಯ ಚಲನೆಗೆ ವಿರೋಧಿಸುವ ಬಲ
  • ಮಂಜುಗಡ್ಡೆಯ ಮೇಲೆ ಸ್ಲೈಡ್ ಆಗುತ್ತಿರುವ ಹಾಕಿ ಪಕ್‌ನ ಚಲನೆಗೆ ವಿರೋಧಿಸುವ ಬಲ
ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಹೇಗೆ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಬಹುದು?

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಹಲವಾರು ಮಾರ್ಗಗಳಿವೆ:

  • ಲೂಬ್ರಿಕಂಟ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು
  • ಮೇಲ್ಮೈಗಳನ್ನು ಪಾಲಿಶ್ ಮಾಡುವುದು
  • ಬಾಲ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು
  • ಏರ್ ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದು
ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯ ಕೆಲವು ಅನ್ವಯಗಳು ಯಾವುವು?

ಚಲನೆಯ ಘರ್ಷಣೆಯು ಹಲವಾರು ಅನ್ವಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ:

  • ಬ್ರೇಕಿಂಗ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು
  • ಕ್ಲಚ್‌ಗಳು
  • ಗೇರ್‌ಗಳು
  • ಬೇರಿಂಗ್‌ಗಳು
  • ಟೈರುಗಳು


sathee Ask SATHEE

Welcome to SATHEE !
Select from 'Menu' to explore our services, or ask SATHEE to get started. Let's embark on this journey of growth together! 🌐📚🚀🎓

I'm relatively new and can sometimes make mistakes.
If you notice any error, such as an incorrect solution, please use the thumbs down icon to aid my learning.
To begin your journey now, click on

Please select your preferred language