घर्षण प्रतिरोध का एक बल है जो पदार्थ की सापेक्ष गति को धीमा कर देता है। कूलम्ब घर्षण और चिपचिपा घर्षण घर्षण बल के उप-विभाजन हैं।
हालांकि कूलम्ब और चिपचिपा घर्षण दोनों ही पदार्थ की गति को प्रतिबंधित करते हैं, वे अलग-अलग प्रकृति प्रदर्शित करते हैं। कूलम्ब घर्षण बनाम चिपचिपा घर्षण की तुलना करने से यह समझ में आता है कि घर्षण पदार्थ के साथ अपने गुणों को कैसे बदलता है।
कूलम्ब घर्षण बनाम चिपचिपा घर्षण
कूलम्ब और श्यान घर्षण के बीच अंतर और समानता दोनों को तुलनात्मक विश्लेषण द्वारा समझा जा सकता है। नीचे दी गई तालिका में कूलम्ब घर्षण बनाम श्यान घर्षण का अध्ययन दिया गया है।
| कूलम्ब घर्षण | चिपचिपा घर्षण |
| कूलम्ब घर्षण स्टेक्शन (स्थिर घर्षण) के लिए लागू होता है। | चिपचिपा घर्षण द्रव घर्षण का दूसरा नाम है। |
| द्रव्यमान और आयतन कूलम्ब घर्षण में शामिल कार्य नहीं हैं। | श्यान घर्षण के मामले में, केवल आयतन पर विचार किया जाता है; यह द्रव्यमान पर निर्भर नहीं करता है। |
| जब सतह की गति शून्य होती है, तो कूलम्ब घर्षण शून्य होता है, और यह गति के सभी मूल्यों के लिए गैर-शून्य के समानुपाती होता है। | चिपचिपा घर्षण सीधे उस गति से मेल खाता है जिस पर द्रव बहता है। |
| दो संपर्क सतहों के बीच की दूरी कूलम्ब घर्षण में बहुत बड़ा योगदान देती है। | चूँकि श्यान घर्षण वेग प्रवणता पर निर्भर करता है, यह द्रव की परतों के बीच की दूरी से भी प्रभावित होता है। |
| तापमान में परिवर्तन का कूलम्ब घर्षण पर सीधा प्रभाव पड़ता है। | चिपचिपा घर्षण द्रव के तापमान में परिवर्तन से विपरीत रूप से प्रभावित होता है। |
| यह पूरी तरह से सतह के घर्षण के गुणांक पर निर्भर करता है। | घर्षण का कारक गुणांक इस प्रक्रिया में शामिल नहीं होता है। |
| कूलम्ब के कारण सतहों के बीच उत्पन्न घर्षण कुछ मामलों में गर्मी पैदा कर सकता है। | चूंकि दो परतों के बीच चिपचिपा घर्षण विकसित हुआ है, यह पूरी तरह से एक आंतरिक गुण है और गर्मी उत्पन्न नहीं करता है। |
| कूलम्ब घर्षण की घटना ठोस सतह पर चिपकने वाले बल के कारण होती है। | चिपचिपे बल के उत्पन्न होने के लिए संयोजक बल जिम्मेदार होता है। |
| कूलम्ब की भिन्नता घर्षण केवल सापेक्ष गति के कारण होता है दो सतहों के बीच। | श्यान घर्षण में द्रव की परतों का विरूपण या गति अपरूपण प्रतिबल के कारण होता है। |
कूलम्ब घर्षण की परिभाषा
कूलम्ब घर्षण का पर्यायवाची है "शुष्क घर्षण।" यह पार्श्व गति को प्रतिबंधित करने के लिए ठोस सतह पर लगाया जाता है।
शुष्क घर्षण का नाम कूलम्ब घर्षण के नाम पर रखा गया चार्ल्स ऑगस्टिन डी कूलंबो शुष्क घर्षण की गणना के लिए एक मॉडल प्रस्तावित किया। वह असमानता की अभिव्यक्ति के रूप में देता है
Ff ≤ µFn
कहा पे; एफf दो सतहों के बीच लगने वाला घर्षण बल है।
µ है गुणांक घर्षण बल। एफn दो सतहों के बीच कार्य करने वाला सामान्य बल है।
चिपचिपा घर्षण की परिभाषा
चिपचिपा घर्षण द्रव के सापेक्ष प्रवाह को प्रतिबंधित करने के लिए तरल और गैस दोनों की परतों पर लगाया जाता है.
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न।
घर्षण के गुणांक को प्रभावित करने वाले कारक कौन से हैं?
घर्षण के गुणांक को प्रभावित करने वाले कारक हैं:
- सतह की प्रकृति - चिकनी सतहों के लिए, घर्षण कम होता है। लेकिन खुरदरी सतहों के मामले में, चिकनी सतह की तुलना में घर्षण का गुणांक अधिक होता है।
- तापमान - तापमान में परिवर्तन और गुणांक घर्षण एक दूसरे के अनुरूप होते हैं। उच्च तापमान पर, घर्षण का गुणांक भी अधिक होता है।
संयोजक और चिपकने वाली ताकतों से आपका क्या मतलब है?
पदार्थ पर लगाए गए ये दो अलग-अलग बल हैं जिन्हें नीचे परिभाषित किया जा सकता है।
- ससंजक बल किसी पदार्थ की वह प्रवृत्ति है जो एक ही पदार्थ के दो कणों को आकर्षण बल बनाकर आपस में बांधे रखता है।
- चिपकने वाला बल दो असमान सतहों की एक प्रवृत्ति है जो एक दूसरे को एक दूसरे के संपर्क में रहने के लिए आकर्षित करती है।
क्या श्यान घर्षण पर घर्षण गुणांक लागू होता है?
चूंकि घर्षण का गुणांक एक आयाम रहित मात्रा है और चिपचिपा घर्षण का एक निश्चित आयाम होता है। अतः गुणांक घर्षण श्यान घर्षण पर लागू नहीं होता है।
श्यानता के परिमाण गुणांक का उपयोग श्यान घर्षण को मापने के लिए किया जाता है। यह द्रव की परतों और के बीच कार्य करने वाले अपरूपण प्रतिबल का अनुपात है सापेक्ष वेग जिस पर द्रव बह रहा हो।
क्या दबाव चिपचिपा घर्षण को प्रभावित करता है?
सामान्य परिस्थितियों में, दबाव द्रव पर अभिनय करने वाले चिपचिपे घर्षण को प्रभावित नहीं करता है।
उच्च दाब पर द्रव की परतों के बीच अंतराआण्विक दूरी कम हो जाती है जिससे अणुओं के बीच बल बढ़ जाता है। यह घट जाती है सापेक्ष वेग दो परतों के बीच। इससे चिपचिपा घर्षण बढ़ता है।
लकड़ी का एक गुटका सतह पर फिसल रहा है। ब्लॉक और सतह के बीच अभिनय करने वाले घर्षण की गणना करें यदि उनके बीच अभिनय करने वाला सामान्य बल 7N है, और घर्षण का गुणांक 0.30 है।
उपाय:
दिया गया है: घर्षण गुणांक µ = 0.30
सामान्य बल एफN = 7 एन
लकड़ी के गुटके और सतह के बीच अभिनय करने वाला घर्षण किसके द्वारा दिया जाता है
एफ = µFN
एफ = 0.30 × 7
एफ = १५० एन
किसी वस्तु पर लगने वाला कूलम्ब घर्षण 5.6N है और वस्तु पर लगने वाला सामान्य बल 8.1N है। घर्षण का गुणांक ज्ञात कीजिए।
उपाय:
दिया गया है: वस्तु पर लगने वाला घर्षण बल है 5.6N
वस्तु और सतह के बीच अभिनय करने वाला सामान्य बल 8.1N . है
वस्तु पर अभिनय करने वाला कूलम्ब घर्षण किसके द्वारा दिया जाता है
Ff = μFn
5.6 = μ (8.1)
μ = 0.69
क्या घर्षण गुणांक का ऋणात्मक मान हो सकता है?
व्यावहारिक रूप से किसी वस्तु के लिए घर्षण के गुणांक का ऋणात्मक मान होना असंभव है।
2012 में, घर्षण की संभावना पर एक अध्ययन ने प्रदर्शित किया कि कम भार प्रणाली के लिए, वस्तु और सतह पर कार्य करने वाला सामान्य बल कम हो जाता है जिससे वस्तु और सतह के बीच घर्षण में वृद्धि होती है। हालाँकि, यह वास्तविक दुनिया के प्रयोग का खंडन करता है।
दो परतों के बीच की दूरी श्यान घर्षण को कैसे प्रभावित करती है?
द्रव की दो परतों के बीच की दूरी सीधे दो परतों के बीच वेग में परिवर्तन से मेल खाती है। यह द्रवों के श्यान घर्षण को प्रभावित करता है।
जब द्रव प्रवाहित होता है, तो द्रव की परतें अलग-अलग वेग प्रदर्शित करती हैं। यदि द्रव की परतें और सीमा निकट हैं, तो सीमा पर कार्यरत अपरूपण प्रतिबल अधिकतम हो जाता है; इससे वेग कम हो जाता है। तो परतों के बीच की दूरी चिपचिपा घर्षण को प्रभावित करती है।
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मैं कीर्ति के मूर्ति हूं, मैंने ठोस अवस्था भौतिकी के क्षेत्र में विशेषज्ञता के साथ भौतिकी में स्नातकोत्तर की पढ़ाई पूरी की है। मैं हमेशा भौतिकी को एक मौलिक विषय मानता हूं जो हमारे दैनिक जीवन से जुड़ा हुआ है। विज्ञान का छात्र होने के नाते मुझे भौतिकी में नई चीजें तलाशने में मजा आता है। एक लेखक के रूप में मेरा लक्ष्य अपने लेखों के माध्यम से सरल तरीके से पाठकों तक पहुंचना है।