Welche Richtung hat die Haftreibung?

Hinweis : Meine Frage ist ein Duplikat der folgenden

  1. Reibungsrichtung beim Wenden eines Autos

  2. Warum dreht sich ein Auto durch Reibung?

Ich bin viele verwandte Fragen durchgegangen, besonders die erste . Wie ich verstehe, ist die Haftreibung immer entgegengesetzt zu der auf das Objekt ausgeübten Kraft, wie gezeigt:
Bild http://www.school-for-champions.com/science/images/friction-slide_kinetic.gif
Aber im Fall der Vorderräder eines Fahrzeugs gedreht werden, ist die Haftreibungskraft der aufgebrachten Kraft nicht entgegengesetzt. Stellen Sie sich zum Beispiel ein Auto vor, das vorwärts beschleunigt. Die Nettokraft auf das Auto ist in Vorwärtsrichtung, die von den Hinterreifen bereitgestellt wird, wenn schließlich die Bremse gedrückt wird, kommt die Haftreibung (vorausgesetzt, die Reifen rutschen nicht) ins Bild. Diese Reibung sollte und istentgegengesetzt zur Kraftrichtung der Hinterreifen. Wenn die Vorderreifen gedreht werden, ändert sich die Richtung der Haftreibung (radial nach innen), was bedeutet, dass die Richtung der Haftreibung nicht der Richtung der aufgebrachten Kraft entgegengesetzt ist, wie gezeigt:
Bild 2

Frage: Ist die Haftreibungskraft immer der aufgebrachten Kraft entgegengesetzt? Wenn nicht, was bestimmt dann seine Richtung?

Auf jeden Fall nicht entgegengesetzt zur Kraftrichtung, es hängt von der Tendenz der Bewegungsrichtung des Kontaktpunktes ab. Wenn Sie einen Reifen von oben drücken, bewegt sich der untere Punkt tendenziell nach hinten und dann ist die Reibung auch nach vorne und in die gleiche Richtung wie die der angewandten Kraft.
Was ist mit der Nettokraft? In meinem Beispiel werden nur 2 Kräfte ausgeübt, ein Körpergewicht, das in diesem Fall bequemerweise keine Richtung berücksichtigt, und die andere Kraft, die oben auf ein Rad ausgeübt wird, der Reifen neigt dazu, sich zu drehen, und der untere Punkt neigt dazu, sich entgegengesetzt zu bewegen Richtung der ausgeübten Kraft, sodass Reibung in Richtung der Kraft ausgeübt wird, um der Bewegung des unteren Punkts Widerstand zu leisten.
Lesen Sie Ihre Frage noch einmal, Sie haben gefragt, ob Reibung der ausgeübten Kraft immer entgegengesetzt ist? Ich habe gerade erklärt, dass es nicht so ist, warum all dieses Schleudern?
Ist das nicht im Großen und Ganzen dieselbe Frage wie physical.stackexchange.com/q/87976
@rijulgupta können Sie eine Referenz zitieren, von der Sie dieses Beispiel erhalten haben . Wenn die Reibung in die gleiche Richtung geht, ist die durch Reibung geleistete Arbeit positiv, und dies wäre wie das Erzeugen von Energie aus Reibung, was thermodynamisch nicht möglich ist. > Zu meinem Kommentar zum Schleudern: Wenn an der Unterseite des Reifens eine Nettokraft wirkt, beschleunigt sich die Unterseite, wodurch das Rollen in Schleudern umgewandelt wird (vorausgesetzt, der Reifen war anfangs in Ruhe).
Warum verwechselst du dich? In meinem Beispiel gibt es kein Schleudern. Ich habe nur einen Weg aufgezeigt, wie Reibung und ausgeübte Kraft in die gleiche Richtung gehen. Wenn es zu einem Schleudern kommen würde, wäre die Reibung offensichtlich in die entgegengesetzte Richtung, auch beim Rollen, da sich der Kontaktpunkt nicht in Richtung von bewegt Reibung, die geleistete Arbeit ist nicht positiv.
Auch wenn Sie etwas woanders diskutieren möchten, sollten Sie einen Chat auf der Seite selbst starten, ich glaube nicht, dass viele Leute sich einfach so mit Leuten auf Facebook anfreunden möchten. Ich bin nur einer dieser Menschen, also nein danke!
@rijulgupta Kommen wir zum Punkt. Ihr Beispiel ist technisch falsch. Würden Sie 1) die anfängliche Winkel- und Translationsgeschwindigkeit des Reifens erwähnen? 2) Menge der Kraft, die oben angewendet wird. 3) Haftreibungskoeffizient der Oberfläche. Lassen wir die Rollreibung vorerst vernachlässigen. Beweisen Sie, dass die Haftreibung in Ihrem Beispiel die gleiche Richtung wie die aufgebrachte Kraft hat. Ich zeige Ihnen, dass die Haftreibung in Ihrem Beispiel 0 ist, wenn der Reifen nicht rutscht . ODER erwähnen Sie eine Referenz zu Ihrem Beispiel.
Angenommen, der Reifen befindet sich im Ruhezustand, wenden Sie eine Kraft am oberen Punkt an, z. Wenn wir den unteren Punkt sehen, haben wir eine F-Kraft in die entgegengesetzte Richtung, so dass es außerhalb des Kommunikationsrahmens 0 herauskommt, da F rückwärts ist, ist die Reibung vorwärts!
@rijulgupta F N e T auf Reifen F A P P l ich e D + F F R ich C T ich Ö N Wenn die Reibung in der gleichen Richtung wie die Bewegung des Massenmittelpunkts ist, wird sie +ve Arbeit leisten. Erledigte Arbeit = Fnet×Distanz, die von COM zurückgelegt wurde. Gesamtkraft=F+f. also geleistete Arbeit = (F + f) * Abstand = F d + f d . Da F, d, f + ve sind. Durch Reibung geleistete Arbeit wird + ve sein, was der Thermodynamik widerspricht
Sie ist der angewandten Kraft nicht immer entgegengesetzt, siehe zB Art:6.3 im Buch "Konzepte der Physik".

Antworten (2)

Der Relativbewegung am Berührungspunkt steht immer die Haftreibung entgegen .

Es sind zwei Fälle möglich:

1) Sie orientiert sich in Richtung und Größe so, dass die Relativbeschleunigung des Kontaktpunktes Null ist.

2) Wenn dies nicht möglich ist (z. B. wenn die Reibung zu gering ist, um eine Bewegung zu verhindern), wird versucht, die relative Beschleunigung zu minimieren.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Rot: Bewegungsrichtung der Radoberseite relativ zur Straße

Orange: Bewegungsrichtung der Radunterseite relativ zur Straße

Grün: Richtung der auf das Rad wirkenden Reibungskraft

Wenn die Räder noch rollen: Die Reibung an der Boden-/Rad-Grenzfläche wirkt einfach dem Rollen des Rads entgegen und verlangsamt es. Im Referenzrahmen des Fahrgestells hat diese Reibung sowohl x- als auch y-Komponenten für jeden Lenkwinkel ungleich Null und wirkt auch auf das Fahrgestell, da das Rad über eine Achse damit verbunden ist (wodurch das Auto gleichzeitig vorwärts fahren und drehen kann).

Wenn die Räder beim Bremsen blockieren, spielt es keine Rolle, wie sie ausgerichtet sind, wie im Extrembeispiel im zweiten Diagramm, und warum gefrorene Straßen so gefährlich sind.

Die "Reibung hat sowohl x- als auch y-Komponenten" ... liefert die y-Komponente die Zentripetalkraft? Da es eine x-Komponente gibt, wird die Größe der Geschwindigkeit zunehmen (dies widerspricht dem, was ich in einer gleichmäßigen kreisförmigen Bewegung gelernt habe)?
Welche Richtung hat die Haftreibung?
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