In welchen Fällen ist Reibung erwünscht und in welchen nicht
In welchen Fällen ist Reibung erwünscht und in welchen nicht ?? Also physikalisch betrachtet
3 Antworten
Nicht erwünscht ist Reibung i. d. R. bei Lagern (Achsen, Rollen, Gleitlager etc.) und Gelenken - Es gibt aber auch Gelenke, bei denen Reibung durchaus gewünscht ist, z. B. bei Schwenkarmen von Lampen, die so stehen bleiben sollen, wie man sie einstellt.
Auf der Wasserrutsche im Schwimmbad versuchst man meist, die Reibung zwischen Körper und der Rutschenfläche zu minimieren, um möglichst schnell zu werden
Ein Nagel hält gegen Herausziehen durch Reibung. Bei genieteten Stahlträgern sollten nicht etwa die Nieten auf Scherung beansprucht werden, sondern durch den Zug der Nieten werden die Stahlflächen aneinander gepresst, so dass eine hohe Reibung entsteht, die die Stahlteile daran hindert, gegeneinander zu verrutschen. Hohlsplinte halten in ihren Löchern durch Reibung. Ohne Reibung zwischen Propeller, Rotor und/oder Tragfläche und der umgebenden Luft würde weder eine Windkraftanlage funktionieren, noch könnte ein Flugzeug fliegen.
Das ist eine technische Frage. Physikalisch betrachtet kann es nichts erwünschtes oder unerwünschtes geben, denn die Physik beschreibt ja nur, wie sich physikalische Systeme verhalten.
Technisch betrachtet ist Reibung dort unerwünscht, wo man Energie möglichst effizient, d.h.: verlustarm, umwandeln oder transportieren will. Sobald bedeutende Energiemengen durch Reibung zu Wärme werden, anstatt dem eigentlich angestrebten Zweck zu dienen, spricht man von "Verlust". Unerwünscht ist dieser aber nicht nur deshalb, weil dabei etwas verloren geht, das man bezahlen muß, ohne etwas davon zu haben, sondern auch deshalb, weil die entstehende Wärme Probleme bereitet und man sie deshalb mit Kühlvorrichtungen beiseite schaffen muß.
Erwünscht ist Reibung zunächst einmal dort, wo man Energie loswerden will. Beim Bremsen sorgt die Reibung dafür, daß kinetische Energie zu Wärme wird und das Fahrzeug zum Stillstand kommt. Im Heimtrainer und Ergometer sorgt die Reibung dafür, daß dem Trainierenden eine körperliche Leistung abverlangt wird. Beim Fallschirm begrenzt die Luftreibung die Sinkgeschwindigkeit. Erwünscht ist Reibung auch dort, wo es darum geht, ein System schwingungsarm zu halten. Bei einer Waage sorgt die Reibung dafür, daß sie sich auspendelt, zur Ruhe kommt und abgelesen werden kann. Als Schallschluckmaterialien oder als schwingungsdämpfende Maschinenfundamente, um Lärm zu vermindern, verwendet man Materialien mit viel innerer Reibung, man sagt auch: mit innerer Dämpfung. Bei Handgriffen von Tennisschlägern und Werkzeugen oder bei Sportschuhsohlen ist die Dämpfung erwünscht, um den Körper des Benutzers von schädlichen Vibrationen anzuschirmen. Im Autofahrwerk baut man Stoßdämpfer ein, die durch Reibung Schwingungen beruhigen, so daß das Auto bei Fahrbahnunebenheiten nicht wild zu rütteln und zu schaukeln anfängt. In Hifi-Lautsprecherboxen dienen Dämmstoffe mit innerer Reibung dazu, unerwünschte Resonanzen abzumildern. In Verstärkern und Regelschaltungen dient elektronische Dämpfung dazu, einen ausgeglichenen Frequenzgang herzustellen und wildes Schwingen zu verhindern. Und schließlich ist Reibung auch dort erwünscht, wo man Wärme erzeugen will: Wenn man in der Kälte die Hände reibt, oder wenn man nach steinzeitlichem Verfahren durch das Reiben von Holzstücken Feuer macht.
erwünschte Reibung findet man den lösbaren Verbindungen wie Schrauben. Holzschrauben halten durch die Haftreibung fest, auch wenn man die Muttern festzieht pressen sich die Gewindegänge der Schrauben und Muttern gegeneinander und erhöhen damit die Reibung. Die Sohlen der Schuhe sollen durch Reibung die Standfestigkeit erhöhen.