Wszelkie ciała przemieszczające się natkną się na opór ruchu ze strony środowiska w którym się przemieszają. Siły, które wynikają na skutek oporu środowiska, takie jak np. opór powietrza wywierany na szybujący pocisk czy samolot, opór wody przy płynięciu statku, żaglówki, łodzi lub też opór jednej przestrzeni poruszającej się po drugiej. Wszelkie wcześniej wymienione siły nazwane zostały siłami tarcia. Ich geneza jest skomplikowana, łączą je jednak wspólne cechy. Rozmiar ich zależy od prędkości, z jaką ciało przemieszcza się w pewnym środowisku, natomiast kierunek jest ciągle zwrócony przeciwnie do ruchu. Na ciało leżące na stoliku nie działa żadna siła tarcia. Jeżeli natomiast będziemy chcieli je przesunąć, czujemy siłę oporu skierowaną przeciwnie do kierunku ruchu. Rozmiar tej siły zależy w złożony sposób od rodzaju powierzchni styku. Siłę tę czujemy natychmiast, wiemy, że mniejszą siłą musimy zadziałać na sanki by przejechały po lodzie, czy zamarzniętej powierzchni, niż aby tą samą odległość przebyły po trawniku.

Tarcie jest siłą, która hamująco wpływa na ruch ciała. Ze względu na tarcia, wprowadzone w ruch ciała hamują gdy przebędą jakiś odcinek drogi, jeżeli nie działają siły, które pokonają tarcie. To że tarcie jest w czasie ruchu ciał narzuca konieczność, w celu zachowania tego ruchu, działania stałej siły, która pokonuje tarcie. Na przykład w czasie ruchu wozu pokonuje siła mięśni konia, w czasie ruchu pociągu - lokomotywa, samochodu - silnik.

00031518.jpg 

Głównym źródłem powstawania sił tarcia jest chropowatość podłoży stykających się ze sobą w czasie przemieszczania jednego ciała po drugim. Wszystkie przestrzenie, nawet te, o których będziemy mówić że są gładkie, mają pewne nierówności. Na powierzchni tej są maleńkie wypukłości oraz wklęsłości. W trakcie poruszania jednego ciała po drugim nierówności te zazębiają się o siebie i wywołują opór, który jak wcześniej napisaliśmy będziemy nazywać tarciem

Tarcie kinetyczne dzielimy na tarcie: toczne , poślizgowe, wiertne.

Sens tarcia w naszym codziennym funkcjonowaniu jest ogromne. Spowodowane jest to tym, iż tarcie jest związane z prawie każdym zjawiskiem mechanicznym. Można je spotkać w czasie ruchu ciała, jak również w czasie spoczynku. W jakimkolwiek ruchu tarcie jest siłą przeciwdziałającą ruchowi - siłą hamującą. Jeżeli chcemy by jakiś ruch się odbywał się, to wówczas tarcie jest czynnikiem niesprzyjającym. Właśnie takie będzie ono w czasie jazdy samochodu, pociągu, czy roweru. Złośliwe tarcie występuje także np. w czasie lotu rakiety w atmosferze. Tarcie wywołane ścieraniem się zewnętrznej płaszczyzny rakiety i powietrza sprawia nie tylko hamowanie jej ruchu, lecz także rozgrzewanie rakiety do ogromnych temperatur.

To, iż tarcie nie sprzyja spowodowane jest także tym, iż powoduje ono zniszczeni trących się w czasie ruchu fragmentów urządzeń. Dlatego właśnie zdzierają się osi i łożyska, które są wyprodukowane z najbardziej cennych materiałów. Szacuje się, iż z powodu tarcia psują w ciągu roku dziesiątki tysięcy ton bardzo drogich metali.

To, że tyle złego można powiedzieć o tarciu, spowodowało, że cenne są sposoby, które powodują zmniejszanie występowania tarcia.

Aby zminimalizować tarcie po pierwsze smarujemy trące się podłoża. Smary powodują w ogromnym stopniu do zminimalizowanie tarcia, co powoduje minimalne straty energii oraz materiałów. Smarowanie zabezpiecza oprócz tego trące się podłoże przed nagrzaniem.

Tarcie jest także przydatne w codziennym życiu. Jest ono konieczne, by wprawić w ruch ciało które spoczywa albo powstrzymać to ciało, które jest w ruchu. Każdy z nas wie, iż z trudem chodzi się po śliskim lodzie, z trudem się także zatrzymać jeśli już jesteśmy w ruchu. Przyczyną właśnie jest niewielkie tarcie. Z tej samej przyczyny dziej się to, że koła lokomotywy albo samochodu obracają się w miejscu, co powoduje, że pojazd się nie może poruszać. Należy wtedy posypać szyny piaskiem by zwiększyć tarcie. Natomiast by zahamować pociąg, samochód czy tramwaj, dociskamy do kół szczęki hamulców. Zwiększamy wtedy tarcie, które hamuje ruch pojazdu.

Siła tarcia jest nieraz czynnikiem wstrzymującym ruch np. siła tarcia, która występuje pomiędzy osią a łożyskiem koła samochodu. Aczkolwiek tarcie, które występuje pomiędzy kołem a jezdnią jest siłą pomocną, umożliwiająca ruch. Tarcie jest szkodliwe, gdyż jest w stanie uszkodzić współpracujące ze sobą fragmenty, np. oponę samochodu, lecz jest również bardzo przydatne, wtedy gdy należy samochód szybko zatrzymać. Zauważyć możemy zatem, iż tarcie pełni niesłychanie ogromną rolę w życiu codziennym, ale także i w technice. Wobec tego zaznajomienie się z prawami, które władają tarciem, jest niezbędne każdemu z nas.

00031519.jpg 

Tarcie jest nieodzownym warunkiem przemieszczania się ludzi oraz samochodów, pociągów itp., ale również działania wielu mechanizmów, np. sprzęgła czy przekładni. Tam, gdzie jest ono zjawiskiem szkodliwym, minimalizuje się je, np. wprowadzając między trące mechanizmy ciecze (np. w przekładniach zębatych i łożyskach - idealnym wzorcem do naśladowania jest tu rozwiązanie problemu tarcia w stawach, które łączą nasze kości), zastępując tarcie w układzie dwóch ciał stałych na tarcie w cieczy (lepkość). Łatwo wyobrazić sobie, co by się działo gdyby nagle tarcie znikło.

Angelika Ton 

G. Ib