Alle Kategorien
Suche

Haftung und Reibung - Informatives

Haftung und Reibung - hat das vom Standpunkt der Physik etwas miteinander zu tun? Tatsächlich gibt es unterschiedliche Arten der Reibung; die wichtigsten sind die Haftreibung und die Gleitreibung, wenn es sich um feste Körper handelt.

Mit Rost ist die Haftreibung besonders groß.
Mit Rost ist die Haftreibung besonders groß.

Reibung finden Sie nahezu überall

  • Alle, die bei Glatteis schon einmal unsanft den Boden berührt haben, wissen, dass Schuhsohlen auf diesem Untergrund nicht zu rutschig sein dürfen - Reibung erwünscht!
  • Müssen Sie allerdings einen schweren Schrank verschieben, können Sie schon mal ins Schwitzen kommen, denn dieser scheint am Boden zu "kleben" - Reibung unerwünscht!
  • In beiden Fällen haben Sie es mit Reibungskräften zwischen zwei festen Körpern zu tun, die dessen Bewegung bremsen bzw. verhindern sollen.
  • Grund für das Auftreten von Reibungskräften ist eine immer vorhandene (manchmal sich erst im Mikroskop offenbarende) Rauigkeit der Oberfläche. Man kann sich den Bewegungsvorgang als ein ständiges Überwinden von ineinander verzahnten, winzigen Flächenunebenheiten vorstellen - und diese Bewegung kostet Kraft. Oft verhakten sich diese Unebenheiten sogar noch. 
  • Bewegen sich Körper allerdings auf einer Flüssigkeit oder auf einem Luftstrom, so ist die Reibungskraft sehr klein, denn die Flüssigkeit ist in Bewegungsrichtung ja nicht starr, sondern verformt sich. Aus diesem Grund werden Flüssigkeiten (vor allem Öle) als Schmiermittel und Gasströme als Luftkissen für Fahrzeuge benutzt.
  • Reibung ist ein Begriff aus der Mechanik. In den meisten physikalischen Modellen wird …

  • Ähnlich leicht können Sie zwei Körper gegeneinander bewegen. Anwendungen finden Sie nicht nur bei Autoreifen (Stichwort: Rollwiderstand), sondern auch bei Kugellagern.

Auch Haftung kann Reibung verursachen

  • Wenn Sie einen ruhenden Holzklotz auf Steinboden legen und diesen mit anwachsender Kraft ziehen, werden Sie folgendes interessante Phänomen beobachten können: Zunächst tut sich nämlich gar nichts, der Körper haftet an der Unterlage.
  • Erhöhen Sie die Zugkraft, dann setzt sich der Klotz irgendwann mit einem Ruck in Bewegung. Nun benötigen Sie nur noch eine kleine Kraft, um diese gleitende Bewegung in Gang zu halten.
  • Tatsächlich haftet der Holzklotz in Ruhe sehr gut auf dem Steinboden, und Sie müssen erst die sogenannte Haftreibungskraft überwinden, damit er überhaupt in Bewegung kommt.
  • Sobald der Gegenstand jedoch in Bewegung ist, wirkt nur noch eine kleinere Reibungskraft, die Gleitreibungskraft genannt wird. Bei kleinen Geschwindigkeiten ist sie nahezu konstant und hängt von der Masse des Körpers sowie dessen Oberflächenbeschaffenheit (Gleitreibungszahl) ab.
  • Wie aber entsteht die große Haftung in Ruhe? Hier können Sie sich vorstellen, dass die mikroskopische Verzahnung der beiden Oberflächen besonders fest und gut gelungen ist. Diese gilt es (mit einem Ruck) zu überwinden, besonders wenn sich Ihr Gegenstand eventuell noch mit Rost "festgefressen" hat. Die Haftung lässt sich natürlich auch mit entsprechenden Schmiermitteln vermindern.
Teilen: