Array ( [0] => 15480488 [id] => 15480488 [1] => cswiki [site] => cswiki [2] => Tření [uri] => Tření [3] => [img] => [4] => [day_avg] => [5] => [day_diff] => [6] => [day_last] => [7] => [day_prev_last] => [8] => [oai] => [9] => [is_good] => [10] => [object_type] => [11] => 0 [has_content] => 0 [12] => [oai_cs_optimisticky] => ) Array ( [0] => {{různé významy|tento=[[mechanika|mechanice]]|druhý=[[ryby|rybách]]|stránka=tření (ryby)}} [1] => Jako '''tření''' označujeme vznik tečné [[Síla|síly]] ve styčné ploše mezi dvěma [[těleso|tělesy]]. Tečná třecí síla je reakcí na tečnou složku sil působících na těleso a působí vždy proti směru vzájemného pohybu (příp. proti změně klidového stavu u klidového tření). [[Práce (fyzika)|Práce]] potřebná k překonání této síly se mění převážně v [[teplo]] (přesněji řečeno v přírůstek [[vnitřní energie]], což se projeví zpravidla zvýšením [[teplota|teploty]]), třecí síla je proto [[síla#Konzervativní, disipativní a gyroskopické síly|silou disipativní]]. [2] => [3] => [[Soubor:Druhy tření.png|thumb|upright=1.5|Rozlišení druhů tření]] [4] => [[Soubor:Odpor proti pohybu.png|thumb|upright=1.5|Průběh odporových sil v závislosti na rychlosti]] [5] => Tření se liší podle [[skupenství]] stýkajících se těles. Vznik sil ve styčné ploše mezi dvěma [[Pevná látka|pevnými]] tělesy nazýváme '''smykovým třením''' (případně pouze třením, nehrozí-li záměna s jinými druhy). [6] => Tření povrchu pevných těles s [[kapalina]]mi nebo [[plyn]]y se označuje jako '''[[odpor prostředí]]'''. Tření mezi částicemi či vrstvami tekutin se nazývá [[Vnitřní tření|'''vnitřním třením''']] (či přeneseně podle jeho projevu vazkostí či viskozitou, což jsou správně pojmy vyhrazené pro charakteristickou [[viskozita|veličinu]] tohoto jevu). [7] => [8] => Tento článek se soustředí na odporové síly při styku dvou pevných těles. Pro odpor prostředí a vnitřní tření platí pro ně zcela rozdílné vztahy a jsou jim věnovány samostatné články. Samostatný článek je věnován také [[valivý odpor|valivému odporu]], dříve nevhodně nazývanému '''valivé tření''', ač se jedná o jev odlišné fyzikální podstaty. [9] => [10] => U smykového tření (též [[#Velikost tření|''suchého tření'']] či ''Coulombova tření'') rozlišujeme: [11] => * '''tření v klidu''' – statické tření (používá se index '''0''') [12] => * '''tření za pohybu''' – kinematické tření, je zpravidla menší než tření v klidu (obvykle o 20 ÷ 25 %) [13] => [14] => == Velikost tření == [15] => Velikost třecí síly F_\mathrm{t} (nebo T) mezi dvěma rovinnými povrchy se řídí empirickými pravidly, zvanými ''Amontonsovy zákony tření''Amontonsovy zákony poprvé nastínil již [[Leonardo da Vinci]]. [[Guillaume Amontons]] publikoval jejich znovuobjevení v r. 1699. Vědeckou obcí však byly plně přijaty až po jejich experimentálním ověření [[Charles-Augustin de Coulomb|Coulombem]] v r. 1781.: [16] => *Velikost třecí síly je u kinematického tření přímo úměrná kolmé tlakové síle F_\mathrm{n} (nebo N). 1. Amontonsův zákon lze tedy zapsat vztahem [17] => ::F_\mathrm{t} = \mu \cdot F_\mathrm{n}, [18] => :který je zároveň definičním vztahem pro [[#Činitel smykového tření|'''činitel smykového tření''']] označovaný \mu nebof. Závislost přímé úměrnosti platí s velmi dobrou přesností pro velký rozsah kolmé tlakové síly i velký rozsah rychlostí posuvného pohybu po rovině pro různé kombinace stýkajících se materiálů. [19] => :Také mezní síla statického tření, která je schopná bránit uvedení tělesa z klidu do posuvného pohybu po rovině, je přímo úměrná kolmé tlakové síle: [20] => ::F_0 = \mu_0 \cdot F_\mathrm{n}, [21] => :: [22] => ::kde ''μ0'' je tzv. [[#Činitel klidového tření|'''činitel klidového tření''']], tímto vztahem definovaný. [23] => *Velikost tření nezávisí na velikosti stykové plochy (pokud stykový tlak nepřestoupí pevnostní meze materiálů). [24] => [25] => Dalším empirickým pravidlem pro tření je tzv. ''Coulombův zákon tření'': [26] => *Tření za pohybu (přesněji velikost třecí síly u kinematického tření) není závislé na rychlosti. [27] => :Smykové tření splňující toto pravidlo se v technické praxi nazývá také „suché“ tření, protože zákon neplatí pro styk dvou těles promazaných tekutým mazivem nebo pro povrchy nedokonalé tuhosti, měnící s pohybem svou povrchovou mikrostrukturu a tím i své třecí vlastnosti. [28] => [29] => == Těleso na vodorovné rovině == [30] => [[Soubor:Tření na rovině.jpg|thumb|upright=1.5|Vektorový rozbor tření na vodorovné ploše]] [31] => [[Soubor:Tření v rovině B.png|thumb|upright=1.5|Vektorový rozbor tření při působení obecné síly]] [32] => Pokud na těleso nepůsobí žádná vodorovná síla, působí na ně pouze síly svislé, kolmé na stykovou plochu (normálové), tedy tíha tělesa Q a reakce na ni N. Žádná třecí síla nepůsobí. Jakmile začne na těleso působit vodorovná síla F, začne také působit stejně velká třecí síla T = F jako reakce na ni. Když síla F přesáhne hodnotu F_0 = N \cdot \mu_0, kde \mu_0 je činitel klidového tření, začne těleso zrychlovat a pohybovat se. K udržení tělesa v rovnoměrnému pohybu pak postačí síla F = N \cdot \mu. Třecí síla T tak představuje vodorovnou složku reakce na sílu F. Výslednicí složek N a T je reakce R, která je od normály odkloněná o úhel \phi, jehož velikost je \phi = \operatorname{arctg} \mu a který se nazývá '''třecí úhel'''. (Rovnovážný vektorový obrazec tak tvoří síly Q, F, R.) [33] => [34] => Znázornění tření pomocí třecího úhlu, tj. odkloněním normálové reakce o tento úhel proti směru pohybu nebo proti síle, která má těleso do pohybu uvést, je základem grafického řešení mechanismů, kde se tření uplatňuje.
Například, pokud se působiště síly F posune od stykové roviny o míru h posune se působiště reakce R směrem dopředu (nositelky všech sil se protínají v bodě '''O'''). V případě, že vzdálenost od stykové plochy dosáhne hodnoty h_{MAX} = \frac {a}{\mu_0}, se těleso nezačne posouvat, ale začne se překlápět, protože působiště reakce (bod '''R''') se dostane mimo stykovou plochu. Na rovnovážný vektorový obrazec nemá poloha působiště síly F vliv (velikost sil zůstane zachována). [35] => [36] => Pokud síla F působí v obecném směru tj. pod úhlem \beta, pak se její normálová složka přičte ke složce N. [37] => [38] => == Činitel smykového tření == [39] => '''Činitel smykového tření''' je [[fyzikální veličina]], která udává poměr třecí síly a [[Ortogonalita|kolmé]] [[tlaková síla|tlakové síly]] mezi [[Těleso|tělesy]] při smykovém tření. [40] => [41] => Hodnota činitele smykového tření závisí na konkrétní dvojici [[Látka|látek]] na povrchu a drsnosti těles, mezi nimiž smykové tření probíhá. Pro případy, kdy platí Amontonsovy zákony tření, se hodnoty činitele pohybují od nuly (prakticky žádné tření) a mohou být i několikanásobně vyšší než 1, tedy třecí síla mnohonásobně převyšuje kolmý tlak (např. silikonová pryž, využívaná pro výrobu pneumatik). Od r. 2012 je známo a experimentálně prokázáno, že v určitém malém rozsahu kolmého tlaku může být činitel smykového tření dokonce záporný.{{#tag:ref|Příkladem neplatnosti 1. Amontonsova zákona a záporného činitele smykového tření je případ velmi malé kolmé síly používané při [[Mikroskopie atomárních sil|mikroskopii atomárních sil]] na površích materiálů s vrstevnatou strukturou, např. [[grafit]]u. Při jejím zvyšování do určité hodnoty třecí síla klesá, což souvisí s přerozdělením sil mezi povrchovou vrstvou grafitu s adsorbovanými plyny a hlubší čistě uhlíkovou vrstvou (a není podmíněn tím, že smýkaný hrot mikroskopu není rovinný, což je podmínkou platnosti pravidla).{{Citace elektronického periodika [42] => | příjmení = Deng [43] => | jméno = Zhao [44] => | příjmení2 = Smolyanitsky [45] => | jméno2 = Alex [46] => | příjmení3 = Li [47] => | jméno3 = Qunyang [48] => | příjmení4 = Feng [49] => | jméno4 = Xi-Qiao [50] => | příjmení5 = Cannara [51] => | jméno5 = Rachel J. [52] => | titul = Adhesion-dependent negative friction coefficient on chemically modified graphite at the nanoscale [53] => | periodikum = Nature Materials [54] => | vydavatel = Macmillan Publishers Limited [55] => | rok vydání = 2012 [56] => | měsíc vydání = říjen [57] => | den vydání = 14 [58] => | ročník = 11 [59] => | typ ročníku = svazek [60] => | strany = 1032–1037 [61] => | url = http://www.nature.com/articles/nmat3452 [62] => | issn = 1476-4660 [63] => | doi = 10.1038/nmat3452 [64] => | jazyk = anglicky [65] => }}{{Citace elektronického periodika [66] => | autor = NIST [67] => | odkaz na autora = Národní institut standardů a technologie [68] => | titul = At the nanoscale, graphite can turn friction upside down [69] => | periodikum = Phys.org [70] => | rok vydání = 2012 [71] => | měsíc vydání = říjen [72] => | den vydání = 17 [73] => | url = https://phys.org/news/2012-10-nanoscale-graphite-friction-upside.html [74] => | jazyk = anglicky [75] => }}|group="pozn."|name="negativ"}} [76] => [77] => === Značení === [78] => * Značka:ČSN ISO 80000-4 Veličiny a jednotky - Část 4: Mechanika. Český normalizační institut, 1. duben 2007 (účinnost od 1. 5. 2007) f, \mu [79] => * [[fyzikální jednotka|Jednotka]]: 1 ([[bezrozměrná veličina|bezrozměrová veličina]]) [80] => * Zjišťování: [[experiment]]álně a výpočtem ''f'' = ''F''t / ''F''n , kde ''F''t je třecí síla, ''F''n je kolmá tlaková síla mezi tělesy [81] => [82] => === Příklady hodnot činitele smykového tření === [83] => {| class="wikitable" [84] => |'''Rozhraní''' [85] => |'''Činitel tření'''{{zdroj?}} [86] => |- [87] => |[[ocel]]-[[ocel]] [88] => |0,1 [89] => |- [90] => |[[ocel]]-[[dřevo]] [91] => |0,35 [92] => |- [93] => |[[dřevo]]-[[dřevo]] [94] => |0,3 [95] => |- [96] => |[[ocel]]-[[led]] [97] => |0,027 [98] => |- [99] => |[[dřevo]]-[[led]] [100] => |0,035 [101] => |- [102] => |} [103] => [104] => Pro mnoho průmyslových aplikací je požadována minimalizace činitele smykového tření, které se dosahuje volbou materiálů pro stýkající se tělesa ([[tvrdost]]), snížením drsnosti jejich stýkajících se povrchů (úpravy k dosažení co nejdokonalejší plochosti či využití speciálních vlastností atomové struktury povrchové vrstvy), či použitím [[mazivo|maziv]] (lubrikantů). Při dosažení hodnoty pod jednu tisícinu se hovoří o tzv. superlubrikaci. Zatím nejnižší hodnota pro koeficient tření mezi dvěma makroskopickými pevnými povrchy byla pravděpodobně naměřena v r. 2021 na Katedře řídicí techniky [[Fakulta elektrotechnická ČVUT|FEL ČVUT]]. Třecí součinitel se při zkouškách kombinace dvou 2D materiálů dostal na hodnoty kolem jedné miliontiny.{{Citace elektronického periodika [105] => | příjmení1 = Lázňovský [106] => | jméno1 = Matouš [107] => | titul = 1 000 tun jenom rukou? V Praze naměřili zřejmě „nejklouzavější“ povrch světa [108] => | periodikum = Seznam Zprávy [109] => | vydavatel = Seznam.cz, a.s. [110] => | datum_vydání = 2022-01-31 [111] => | url = https://www.seznamzpravy.cz/clanek/ekonomika-1000-tun-jenom-rukou-v-praze-namerili-zrejme-nejklouzavejsi-povrch-sveta-187047 [112] => | datum_přístupu = 2022-01-31 [113] => }} Teoretický výzkum ukazuje, že mohou být dosaženy hodnoty i pod 10−6.{{Citace elektronického periodika [114] => | příjmení1 = Liao [115] => | jméno1 = Mengzhou [116] => | příjmení2 = Nicolini [117] => | jméno2 = Paolo [118] => | příjmení3 = Du [119] => | jméno3 = Luojun [120] => | spoluautoři = et al. [121] => | titul = UItra-low friction and edge-pinning effect in large-lattice-mismatch van der Waals heterostructures [122] => | periodikum = Nature Materials [123] => | vydavatel = Springer Nature Limited [124] => | ročník = 21 [125] => | typ ročníku = svazek [126] => | datum_vydání = 2021-08-05 [127] => | strany = 47–53 [128] => | url = https://www.nature.com/articles/s41563-021-01058-4 [129] => | dostupnost2 = Preprint (PDF) [130] => | url2 = https://acris.aalto.fi/ws/portalfiles/portal/76826333/Ultra_low_friction_and_edge_pinning_effect_in_large_lattice_mismatch_van_der_Waals_heterostructure.pdf [131] => | issn = 1476-4660 [132] => | doi = 10.1038/s41563-021-01058-4 [133] => | datum_přístupu = 2022-01-31 [134] => | jazyk = anglicky [135] => }} [136] => [137] => == Klidové tření == [138] => '''Klidové tření''' ('''statické tření''') je tření, vznikající mezi [[Těleso|tělesy]], která se vzhledem k sobě nepohybují – jsou v [[Mechanický pohyb|klidu]]. Jedná se o speciální případ smykového tření. [139] => [140] => Klidová [[třecí síla]] ''F''t má velikost stejnou, jako tečná složka výslednice sil snažících se uvést stýkající se tělesa do vzájemného pohybu, a vzhledem ke své opačné orientaci je udržuje ve vzájemném klidu, pokud nepřesáhne maximální hodnotu, při které ke vzájemnému pohybu dojde. Pro tuto maximální klidovou třecí sílu platí vztah obdobný jako pro sílu kinematického tření: [141] => :F_{\mathrm t0} = f_0 F_\mathrm n \,, [142] => kde ''f''0 je [[#činitel klidového tření|činitel klidového tření]], ''F''n je [[Ortogonalita|kolmá]] [[tlaková síla]] mezi tělesy (např. [[tíha]] tělesa). Klidové tření bývá větší než smykové tření mezi stejnými tělesy. [143] => [144] => === Činitel klidového tření === [145] => '''Činitel klidového tření''' je [[fyzikální veličina]], která udává poměr [[Třecí síla|třecí síly]] a kolmé tlakové [[Síla|síly]] mezi [[Těleso|tělesy]] při [[Klidové tření|klidovém tření]]. Jeho hodnoty závisí na konkrétní dvojici [[Látka|látek]] na povrchu těles, mezi kterými má tření vznikat. Činitel klidového tření nemůže být z definice menší než činitel smykového tření pro stejná tělesa, jen výjimečně je stejně velký (např. pro materiálovou kombinaci teflon – teflon); pro většinu materiálových kombinací je přibližně o několik procent až desítek procent vyšší. Zpravidla platí, že pro dvě dané kombinace materiálů ve styku je činitel klidového tření vyšší právě když je vyšší i činitel smykového tření; obecně (pro všechny možné materiálové kombinace) však toto pravidlo neplatí. [146] => [147] => ==== Značení ==== [148] => * Značka: f_0, \mu_0 [149] => * [[fyzikální jednotka|Jednotka]]: 1 ([[bezrozměrná veličina|bezrozměrová veličina]]) [150] => * Zjišťování: [[experiment]]álně a výpočtem ''f''0 = ''F''t0 / ''F''n , kde ''F''t0 je maximální třecí síla, ''F''n je kolmá tlaková síla mezi tělesy. [151] => [152] => ==== Příklad hodnot činitele klidového tření ==== [153] => {| class="wikitable" [154] => |'''Rozhraní''' [155] => |'''Činitel tření'''{{Citace monografie [156] => | příjmení = Vávra [157] => | jméno = Pavel [158] => | příjmení2 = [159] => | jméno2 = [160] => | titul = Strojnické tabulky pro SPŠ nestrojnické [161] => | vydání = Druhé vydání [162] => | vydavatel = SNTL [163] => | místo = Praha [164] => | rok vydání = 1984 [165] => | počet stran = 384 [166] => | strany = 43 [167] => | isbn = [168] => }} [169] => |- [170] => |[[ocel]]-[[ocel]] [171] => |0,15–0,20 [172] => |- [173] => |[[ocel]]-[[litina]] [174] => |0,20–0,30 [175] => |- [176] => |[[litina]]-[[litina]] [177] => |0,25 [178] => |- [179] => |[[pryž]]-[[asfalt]] [180] => |0,50–0,70 [181] => |- [182] => |} [183] => [184] => == Stick-Slip efekt == [185] => Pokud posouvající síla na těleso působí přes pružný prvek, to znamená, že síla na těleso plynule narůstá od nuly, nastane situace, kdy se po překonání klidového tření posune těleso tak daleko, kolik umožní nahromaděná energie pružného prvku. Pak se těleso zastaví a začne opět působit klidové tření, takže se situace neustále cyklicky opakuje. Výsledkem je trhavý pohyb posouvaného tělesa. Tento jev se nazývá '''Stick-Slip efekt''' (anglický výraz ''Stick-Slip'' znamená doslova „Drží-Klouže“). Tento jev působí například trhavý pohyb hydraulických a pneumatických válců zejména za nižšího tlaku. Také vrzání dveřních pantů má původ v tomto jevu. Je na něm však založeno i například hraní na smyčcové nástroje, i hra na skleněné skleničky třením prstu o jejich okraj. [186] => [187] => == Vnitřní tření == [188] => {{Neověřeno část}} [189] => Vnitřní tření je [[tření]] vznikající uvnitř [[Tekutina|tekutin]] kvůli vzájemnému [[síla|silovému]] působení mezi [[Částice|částicemi]] při [[proudění]]. Tekutina s větším vnitřním třením ''[[proudění|teče]] pomaleji''. Na [[Těleso|tělesa]] pohybující se v tekutině s větším vnitřním třením působí větší [[Odpor prostředí|odporová síla]]. [190] => [191] => [[Kapalina#Skutečná kapalina|Skutečné kapaliny]] se od [[Kapalina#Ideální kapalina|ideální kapaliny]] liší tím, že u nich při proudění dochází k přeměně části [[kinetická energie|kinetické energie]] jednotlivých částic kapaliny v [[Teplo|tepelnou energii]]. Dochází tedy k přeměně kinetické energie uspořádaného pohybu v kinetickou energii neuspořádaného pohybu. Kapaliny s vnitřním třením se označují jako [[vazká kapalina|viskózní (vazké)]]. [192] => [193] => Název vnitřní tření vychází ze skutečnosti, že tento jev je podobný [[tření]] při [[pohyb]]u [[tuhé těleso|tuhých těles]]. U viskózních kapalin však k tomuto tření dochází uvnitř kapalin a nikoli na [[hladina|povrchu]]. [194] => [195] => Vnitřní tření se vyskytuje nejen v tekutinách, ale také v [[pevná látka|pevných látkách]], kde způsobuje např. změnu [[Pružnost|elastických]] vlastností látky. Např. vnitřní tření v [[pružina|pružině]], na kterou nepůsobí žádný [[odpor prostředí]] (měla by tedy kmitat netlumeně), způsobí útlum a postupné zastavení jejích [[Kmitání|kmitů]]. [196] => [197] => [[Fyzikální veličina]] charakterizující vnitřní tření se nazývá [[viskozita]]. V mnoha případech je pod označením vnitřní tření chápána právě viskozita. [198] => [199] => == Poznámky == [200] => [201] => [202] => == Reference == [203] => [204] => [205] => == Související články == [206] => * [[vnitřní tření]] [207] => * [[valivý odpor]] [208] => * [[vláknové tření]] [209] => * [[čepové tření]] [210] => * [[odpor prostředí]] [211] => * [[adheze]] [212] => * [[skluz (kolejová doprava)]] [213] => [214] => == Externí odkazy == [215] => * {{Commonscat}} [216] => * {{Wikislovník|heslo=tření}} [217] => {{Autoritní data}} [218] => [219] => [[Kategorie:Dynamika]] [220] => [[Kategorie:Fyzikální jevy]] [] => )
good wiki

Tření

Jako tření označujeme vznik tečné síly ve styčné ploše mezi dvěma tělesy. Tečná třecí síla je reakcí na tečnou složku sil působících na těleso a působí vždy proti směru vzájemného pohybu (příp.

More about us

About

Expert Team

Vivamus eget neque lacus. Pellentesque egauris ex.

Award winning agency

Lorem ipsum, dolor sit amet consectetur elitorceat .

10 Year Exp.

Pellen tesque eget, mauris lorem iupsum neque lacus.

You might be interested in

,'ocel','dřevo','Těleso','litina','odpor prostředí','tření','proudění','led','Ortogonalita','experiment','fyzikální jednotka','valivý odpor'

Dřevo

Experiment

Led

Litina

Ocel

Ocel je slitina železa s uhlíkem a dalšími prvky.

Ortogonalita

Ortogonalita je matematický pojem, který se vztahuje k geometrii, algebře, fyzice, signálové teorii a dalším disciplínám.

Proudění

Těleso

Tření