Kursangebot | Technische Mechanik 1: Statik | Gleitreibung

Technische Mechanik 1: Statik

Gleitreibung

Unter Gleitreibung versteht man Reibung, die entsteht, sobald sich zwei Körper, die in Berührung zueinander stehen, voneinander weg bewegen. Dieser Fall tritt ein, sobald durch Haftreibung kein Gleichgewicht mehr mit den eingeprägten Kräften zu erzielen ist und sich die berührenden Körper mit einer Relativgeschwindigkeit gegensätzlich zueinander bewegen. Den dabei auftretenden Gleitwiderstand [Gleitreibung] entgegen der relativen Bewegungsrichtung beschreibt man mit Hilfe der Gleitreibungskraft

Merke

Hier klicken zum Ausklappen      Coulombsches Reibungsgesetz

In unzähligen Versuchsreihen hat sich herausgestellt, dass der Reibungskoeffizient immer ein wenig kleiner als der Haftungskoeffizient ist (siehe untenstehende Tabelle).

Methode

Hier klicken zum Ausklappen

Wieso ist das so? Um z.B. ein Auto anzuschieben, muss man zunächst eine horizontale Kraft aufbringen, die höher als die Haftreibungskraft der Räder mit dem Untergrund ist. Nachdem sich das Auto endlich bewegt, haben wir viel weniger Mühe dieses weiter zu bewegen, die Reibung wird also geringer. Dies resultiert aufgrund des geringeren Reibungskoeffizienten

Übergang von Haftreibung in Gleitreibung

Übergang von Haft- in Gleitreibung

Man sieht, dass sich der Anstieg der äußeren Kraft im Bereich der Haftreibung im Zeitverlauf bis zu einem Höhepunkt  fortsetzt und sobald die Bewegung einsetzt auf einen kontinuierlichen Wert fällt. In diesem Bereich setzt das gleichförmige Gleiten ein.

Merke

Hier klicken zum AusklappenSowohl der Haftungskoeffizient als auch der Reibungskoeffizient können zumeist aus Tabellen entnommen werden. Hier treten jedoch meistens Ungenauigkeiten auf. Diese entstehen, da oft nur in Kategorien wie Metall, Holz, Gummi, etc. unterschieden wird. Dass auch Unterschiede in Bezug auf Haftungskoeffizient und Reibungskoeffizient innerhalb dieser Kategorien bestehen, wird oft vernachlässigt. So liegen beispielsweise die Werte einer Holzart mit rauer Oberfläche meistens höher als die einer geschliffenen Holzart. Dies sollte man, sofern es die Aufgabenstellung erfordert, berücksichtigen.  


Um die Wirkrichtung der Gleitreibungskraft formal richtig zu erfassen, führt man einen Einheitsvektor  in Richtung der Geschwindigkeit ein ( ist die Länge des Vektors . Dividiert man einen Vektor durch seine Länge, so erhält man einen Einheitsvektor).

Einige Reibungskoeffizienten für trockene Materialien

MaterialHaftungskoeffizient Reibungskoeffizient
Holz auf Holz0,50,3
Stahl auf Stahl0,15 - 0,50,1 - 0,4
Stahl auf Teflon0,040,04
Stahl auf Eis0,030,015
Leder auf Metall0,40,3
Autoreifen auf Straße0,7 - 0,90,5 - 0,8
Lerne erfolgreich mit unseren Online-Kursen

This browser does not support the video element.

Sichere dir jetzt das kompakte Wissen mit unserem Vollzugriff Komplettpaket für Ingenieurstudenten


  • Alle Lernmaterialien komplett mit 494 Videos, 5120 interaktiven Übungsaufgaben und 3108 Lerntexten
  • Günstiger als bei Einzelbuchung nur 14,90 € mtl. bei 1 Monaten Mindestvertragslaufzeit
Jetzt entdecken

This browser does not support the video element.

Einzelkurs: Technische Mechanik 1: Statik


  • Die besten Lernmaterialien: 86 Texte, 662 Abbildungen, 32 Videos und 159 Übungsaufgaben.
Jetzt entdecken