Angle de fricció vs angle de repòs
L'angle de fricció i l'angle de repòs són dues magnituds molt importants mesurades en fricció. Aquestes dues magnituds tenen una gran importància en camps com l'estàtica i la dinàmica de cossos sòlids i l'estàtica dels grànuls. En aquest article, parlarem de quins són l'angle de fricció i l'angle de repòs, les seves definicions, aplicacions d'aquests angles, les similituds i, finalment, la diferència entre l'angle de fricció i l'angle de repòs.
Què és l'angle de fricció?
La fricció és probablement la força resistiva més comuna que experimentem cada dia. La fricció és causada pel contacte de dues superfícies rugoses. La fricció té cinc modes. La fricció en sec es produeix entre dos cossos sòlids; la fricció del fluid també es coneix com a viscositat; fricció lubricada on dos sòlids estan separats per una capa líquida; la fricció de la pell s'oposa a un sòlid en moviment en un líquid, i la fricció interna fa que els components interns d'un sòlid facin fricció. Tanmateix, el terme "fricció" s'utilitza més habitualment en lloc de la fricció seca. Això és causat per les cavitats microscòpiques rugoses de cadascuna de les superfícies que s'ajusten entre si i es neguen a moure's. La fricció en sec entre dues superfícies depèn del coeficient de fricció i de la força reactiva normal al pla que actua sobre l'objecte. La fricció estàtica màxima entre dues superfícies és només una mica més alta que la fricció dinàmica. Com que, per a dues superfícies sòlides donades, la fricció només depèn de la força reactiva entre les dues superfícies, es pot obtenir l'equació F=µ R. Cal tenir en compte que la fricció és independent de l'àrea de contacte de dues superfícies. Si el terme µ s'escriu com l'angle Tan (θ), llavors θ es defineix com l'angle de fricció entre les dues superfícies. Com que Tan (θ) és igual a la relació de F a R, l'angle θ és l'angle entre la línia horitzontal i la força resultant de F i R.
Què és l'angle de repòs?
L'angle de repòs és una propietat dels materials granulars, que està connectada a la fricció. L'angle de repòs és l'angle més pronunciat de baixada o caiguda del pendent respecte al pla horitzontal, quan el material de la cara del talús està a punt de lliscar. Aquest angle pot prendre valors teòricament des de 0 graus fins a 90 graus. L'angle de repòs és una propietat molt important per als materials granulars, ja que decideix a quina alçada i quina amplada s'estendrà un material. Les pedres de neu, sorra i sediments es poden prendre com a materials. L'angle de repòs depèn directament de l'angle màxim de fricció del material.
Quina diferència hi ha entre l'angle de repòs i l'angle de fricció?
• L'angle de fricció es defineix per a materials sòlids amb cossos rígids. L'angle de repòs només es defineix per a materials granulars.
• L'angle de fricció és un angle hipotètic entre la força resultant i l'horitzó. L'angle de repòs és un angle real, que es pot mesurar.