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Gleitreibung
Auch der Betrag Rg der Gleitreibung ist, wie der Betrag
der Haftreibung, unabhängig von der Größe der
Berührungsfäche und direkt proportional zum Betrag N der
Normalkraft. Bei der Gleitreibung gilt ebenfalls das Coulombsche Reibungsgesetz
in der Form:
Rg = fg * N
Der Proportionalitätsfaktor fg wird hierbei als
Gleitreibungskoeffizient oder als Gleitreibungszahl bezeichnet.
Seine Größe ist vom Material und der Oberflächenbeschaffenheit
der Berührungsflächen abhängig. Bei der sonst gleichen
Verhältnissen ist der Gleitreibungskoeffizient stets kleiner als der
Hafreibungskoeffizient. Beide haben die Dimension einer Zahl. Messen kann man
den Betrag der Gleitreibung genauso wie den der Haftreibung mit dem Tribometer
oder der geneigten Ebene, nur muß man dabei die Waagschale des Tribometers
so belasten bzw. den Neigungswinkel der geneigten Ebene so einstellen, daß
der Versuchskörper eine gleichförmige Bewegung
ausführt.
Rollreibung
Auch wenn beispielsweise ein zylindrischer Körper auf einer Unterlage
abrollt, tritt eine die Bewegung hindernde Reibung, die Rollreibung, auf. Sie
ist bei sonst gleichen Verhältnissen sehr viel kleiner als die Haft- oder
Gleitreibung. Man kann sie ebenfalls mit eine geneigten Ebene messen, deren
Neigungswinkel α so eingestellt wird, daß
der Körper mit konstanter Geschwindigkeit abrollt. Ist G der Betrag
der Gewichtskraft des Körpers, so gilt für den Betrag N der
Normalkraft N = G * cosα
und für den Betrag P der längs der geneigten Ebene nach
unten gerichteten Kraft P = G *
sinα. Der Betrag M des
Drehmoments, das auf den Körper infolge der Erdanziehungskraft
ausgeübt wird, ist aber:
M = P * r = G * r *
sinα
M ist betragsgleich dem die rollende Bewegung hindernden
reibungsbedingten Moment. Entsprechend dem Coulombschen Gesetz bei der Haft- und
Gleitreibung gilt dann für den Betrag Mr des Momentes der
Rollreibung:
Mr = fr * N
Im Gegensatz zum Haftreibungskoeffizienten und zum
Gleitreibungskoeffizienten, die beide die Dimension einer Zahl haben, hat der
Rollreibungskoeffizient die Dimension der Länge.
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