स्थिर घर्षण बनाम गतिज घर्षण
स्थिर घर्षण और गतिज घर्षण घर्षण के दो रूप हैं। जब ठोस निकायों के यांत्रिकी के क्षेत्र की बात आती है तो घर्षण एक बहुत ही महत्वपूर्ण अवधारणा है। घर्षण को यांत्रिक ऊर्जा हानि के मुख्य कारणों में से एक माना जाता है। इसलिए, ऊर्जा बचाने के लिए अधिक कुशल मशीनरी विकसित करने के लिए घर्षण में एक अच्छी समझ आवश्यक है। घर्षण, चाहे वह स्थिर हो या गतिज, हमारे दैनिक जीवन में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। यदि यह घर्षण के लिए नहीं होता, तो हम न तो चल पाते और न ही चम्मच पकड़ पाते। मैकेनिकल इंजीनियरिंग, ऑटोमोबाइल इंजीनियरिंग, भौतिकी और यहां तक कि जीवन विज्ञान जैसे क्षेत्रों में घर्षण को समझना बहुत महत्वपूर्ण है।इस लेख में, हम चर्चा करने जा रहे हैं कि स्थैतिक घर्षण और गतिज घर्षण क्या हैं, उनकी परिभाषाएँ, वे कैसे होते हैं, उनकी समानताएँ, कौन से कारक स्थैतिक और गतिज घर्षण को प्रभावित करते हैं और अंत में उनके अंतर।
स्थिर घर्षण
स्थिर घर्षण क्या है यह समझने के लिए सबसे पहले घर्षण की अवधारणा को समग्र रूप से समझना चाहिए। घर्षण किसी भी माध्यम में हो सकता है। यह अपेक्षाकृत गतिमान वस्तु, या ऐसी वस्तु के प्रति मीडिया का प्रतिरोध है जो हिलने-डुलने का प्रयास कर रही है। स्थैतिक घर्षण शुष्क घर्षण का एक उपखंड है। जब दो ठोस वस्तुएँ एक-दूसरे को स्पर्श करती हैं, तो दो फलकों की सापेक्ष गति का विरोध करने वाला बल होता है। इस प्रतिरोध का मुख्य कारण दो चेहरों की असमानता है। इन चेहरों की सूक्ष्म स्तर पर छोटी चोटियाँ हैं। जब एक सतह की चोटियाँ दूसरी सतह की घाटियों में जाती हैं, तो ये वस्तुएँ लॉक हो जाती हैं, जिससे सापेक्ष गति सीमित हो जाती है। यदि समतल सतह पर रखी वस्तु को तल के समानांतर बल दिया जाए, तो वस्तु गति नहीं करेगी।यह स्थैतिक घर्षण के कारण होता है। बल संतुलन के सिद्धांत के अनुसार, स्थैतिक घर्षण लागू बल के बराबर होता है। शुष्क घर्षण के तीन मुख्य नियम हैं। अमोन्टन का पहला नियम कहता है कि घर्षण बल लागू भार के समानुपाती होता है। अमोन्टन का दूसरा नियम कहता है कि घर्षण बल संपर्क क्षेत्र से स्वतंत्र है। तीसरा नियम गतिज घर्षण को मानता है। यह सूत्रबद्ध किया जा सकता है कि घर्षण बल सामान्य बल के सतह गुणा आनुपातिकता स्थिरांक के बराबर होता है। हालांकि, चूंकि घर्षण लागू बल के बराबर है, आनुपातिकता स्थिरांक लागू बल के साथ बदलता रहता है, इस आनुपातिकता स्थिरांक को घर्षण के गुणांक के रूप में जाना जाता है। स्थैतिक घर्षण के लिए अधिकतम मान होता है, और इसलिए, यह स्थैतिक घर्षण गुणांक है। वस्तु को स्थानांतरित करने के लिए अधिकतम घर्षण बल से अधिक बल की आवश्यकता होती है।
गतिज घर्षण
गतिज घर्षण तब होता है जब दो स्पर्श की गई वस्तु एक दूसरे के सापेक्ष गति करती हैं।कूलम्ब का नियम कहता है कि गतिज घर्षण स्लाइडिंग वेग से स्वतंत्र है। यह देखा गया है कि गतिज घर्षण अधिकतम स्थैतिक घर्षण से थोड़ा कम होता है। यह असंतुलन की भावना का कारण बनता है जब कोई वस्तु हिलने लगती है। प्रत्येक सतह पर गतिज घर्षण हमेशा गति की दिशा के विपरीत होता है।
स्थैतिक घर्षण और गतिज घर्षण में क्या अंतर है?
• स्थिर घर्षण तब होता है जब दो वस्तुएं एक दूसरे के सापेक्ष आराम पर होती हैं, लेकिन गतिज घर्षण तब होता है जब दो एक दूसरे के सापेक्ष गति कर रहे होते हैं।
• गतिज घर्षण अधिकतम स्थैतिक घर्षण से कम होता है।
• स्थैतिक घर्षण शून्य हो सकता है, जबकि गतिज घर्षण व्यावहारिक रूप से इतना नहीं हो सकता।
