Friction

Friction

Qu'est-ce que la friction?

La friction est la résistance au mouvement lorsqu'un objet frotte contre un autre. Chaque fois que deux objets se frottent l'un contre l'autre, ils provoquent des frottements. La friction agit contre le mouvement et agit dans la direction opposée.

Friction et énergie

Lorsqu'un objet glisse sur un autre, il commence à ralentir en raison du frottement. Cela signifie qu'il perd de l'énergie. Cependant, l'énergie ne disparaît pas. Il passe de l'énergie en mouvement (également appelée énergie cinétique) à l'énergie thermique. C'est pourquoi nous nous frottons les mains quand il fait froid. En les frottant ensemble, nous générons des frottements et, par conséquent, de la chaleur.


La force F de frottement repousse le bloc.

Prévention des frottements



Dans certains cas, nous voulons éviter les frottements afin qu'il soit plus facile de se déplacer. Un bon exemple de ceci est une balle ou une roue. Ils roulent pour aider à réduire la friction. Un autre moyen de réduire la friction consiste à utiliser un lubrifiant tel que de la graisse ou de l'huile. Les machines et les moteurs utilisent de la graisse et de l'huile pour réduire la friction et l'usure et ainsi durer plus longtemps.

Une autre façon de réduire les frottements consiste à modifier les types de matériaux en contact les uns avec les autres. Par exemple, le contact de la glace avec l'acier produirait moins de friction que le caoutchouc sur le béton. C'est pourquoi les patins à glace glissent si facilement sur la glace, mais vous ne glissez pas lorsque vous portez des chaussures en caoutchouc sur le trottoir. On dit que ces différents matériaux ont des «coefficients de frottement» différents.

Utilisation de la friction

La friction nous est également d'une grande aide. Après tout, nous serions tous en train de glisser partout s'il n'y avait pas de friction pour nous maintenir stables. La friction est utilisée dans les freins de voiture, lorsque nous marchons ou montons une colline, faisons un feu, skions sur une colline, et plus encore.

Expérimentez avec la friction

Différents types de surfaces créent différentes quantités de friction. Certains matériaux sont beaucoup plus lisses que d'autres. Prenez trois objets plats avec différents types de surfaces. Placez-les sur une extrémité d'un plateau et soulevez-le lentement. L'élément avec le moins de friction commencera à glisser en premier.

Deux facteurs principaux influenceront la quantité totale de frottement: 1) la rugosité des surfaces (ou le «coefficient de frottement») et 2) la force entre les deux objets. Dans cet exemple, le poids de l'objet combiné à l'angle du plateau changera la force entre les deux objets. Jouez avec différents objets et voyez comment ces deux facteurs modifient la friction.

Types de frottements
  • Friction sèche - C'est ce dont nous parlons le plus ici. Le frottement sec se produit lorsque deux objets solides se touchent. S'ils ne bougent pas, on parle de friction statique. S'ils sont en mouvement, on parle de friction cinétique ou de glissement.
  • Friction fluide - Le frottement fluide implique un fluide ou de l'air. La résistance à l'air sur un avion ou la résistance à l'eau sur un bateau est une friction fluide.
  • Friction de roulement - Le frottement de roulement se produit lorsqu'une surface ronde roule sur une surface, comme une bille ou une roue.
Faits amusants sur la friction
  • Bien que les roues soient parfaites pour rouler et réduire la friction, elles ne pourraient pas fonctionner sans friction.
  • Ce serait vraiment difficile de se lever sans friction.
  • La friction peut générer de l'électricité statique.
  • Plus les deux surfaces sont serrées l'une contre l'autre, plus il faut de force pour surmonter le frottement et les faire glisser.
  • La friction des fluides est beaucoup utilisée dans les parcs aquatiques afin que nous puissions glisser en douceur et rapidement sur des toboggans géants.