Warum ist die Rollreibung kleiner als die Gleitreibung?

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5 Antworten

Irgendwie beantwortet hier keiner die Frage, Äußerungen wie "probiere es aus, es ist so" oder "wenn es anders wäre dann..." und "weil da nur der Anfahrwiderstand zu überwinden ist" erklären die Ursache doch in keiner Weise und setzen voraus, daß das eben so ist. Der OP fragt aber gerade, wieso denn der Anfahrwiderstand kleiner sein kann als die Gleitreibung, wo die Reibung doch nicht von der Fläche abhängt und überall die gleiche Normalkraft wirkt.

Vorweg: die Reibung ist natürlich unabhängig von der Fläche und mysteriöse "hinzukommende" Kräfte gibt es nicht!

Auf Deine Frage gibt es genau genommen 2 Antworten:

  1. Übersetzung, bzw. deren Ursache: das Hebelgesetz, wenn das Rad ein Gleitlager hat. Lässt Du einen Körper gleiten, dann wirkt die Reibkraft 1:1 an der Reibstelle entgegen der Antriebskraft. Hast Du ein Rad dazwischen, dann ist dessen Außendurchmesser größer als der Nabendurchmesser. Eine Antriebskraft wirkt also je nach Durchmesserverhältnis übersetzt an der Nabe - die Normalkraft ist aber die selbe. Je größer der Rad- und je kleiner der Nabendurchmesser, um so leichter läuft das Rad. Im wahrsten Sinne "auf die Spitze getrieben" wird das bei Stein-/Diamantlagern, wo der Nabendurchmesser quasi auf 0 geht, die Übersetzung riesengroß und die erforderliche Antriebskraft zur Überwindung der Haftreibung winzig wird. Wie in Uhren z.B.

  2. bei Kugellagern, Kugeln auf Flächen geht es eigentlich um echte "Rollreibung" und nicht um übersetzte Gleitreibung. Zwischen Kugeloberfläche und Auflage entsteht dabei garkeine Relativbewegung, sondern sie arbeiten beim Rollen mit Haftreibung die garnicht überwunden wird. Da sich jeder Punkt auf der Tangente der Kugel/Rolle tangential bewegt, wirkt die Kraft nicht in Richtung der Bewegung, sondern bewirkt ein Abheben des Reibpunktes, wirkt also nach oben. Die zu überwindende Kraft dafür beschränkt sich auf die Adhäsionskräfte zwischen beiden Körpern. Je kleiner die Berührungsfläche, also je härter die Körper, umso eher hebt ein Punkt auf dem Umfang von der Oberfläche ab statt zu reiben, und umso kleiner die erforderliche Antriebskraft.

MfG Bunbury

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Hallo

weil man bei der Rollreibung die Haftreibung der Oberflächen nur einmal überwinden muss bzw weil man die komplett in eine Reibungsgünstigere Konstruktion/Materielpaarung verlegt.

Die Rollreibung hat den Vorteil dass die auf einen winzig kleinem Punkt stattfindet und nicht auf den aktuellen Kontaktflächen.

Grüsse

diese Frage ist sehr schön bei wiki unter Rollreibung beantwortet. Bei der Rollreibung muß nur der Anfahrwiderstand überwunden werden. In der Bewegung kommen die Reibungskräfte der Materialpaarung hinzu. Bei der Gleitreibung sind es weitere Widerstände, die zu überwinden sind. Also größerer Kraft- bzw. Energieaufwand!

Bei der Rollreibung ist nur eine geringe Kontaktfläche da, bei Gleitreibung ist sie größer, daher höherer Energieaufwand.

hm ich habe gelernt, dass Reibung vom Flächeninhalt unabhängig ist, widerspricht sich das dann nicht?

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@Fragender2

wenn du eine Zugwaage hast, probier es aus. Ziehe eine rollende und eine gleitende Kugel oder Walze. Du siehst den Unterschied.

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hm ich habe gelernt, dass Reibung vom Flächeninhalt unabhängig ist, widerspricht sich das dann nicht?

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Weil der Körper sonst trotz der Rollen gleiten würde - die Rollreibung träte also gar nicht auf.

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