Zem zemes apstākļos visas kustīgās virsmas (vaiViņi nonāk kustībā) nonāk saskarē ar vidi vai citām struktūrām. Šajā gadījumā ir spēki, kas pretoties viņu kustībai. Šie spēki tiek saukti par berzes spēkiem, tie pārveido kustības mehāniskās enerģijas daļu iekšējā enerģijā, ko papildina ķermeņa un vides apsilde.
Trieciens ir ārējs un iekšējs. Iekšējā (ko sauc arī par viskozitāti) veido tangenciālais spēks starp pārvietojošiem šķidruma vai gāzes slāņiem, kas traucē šo pārvietojumu.
Pretstatā tam ārējā berze notiekcieto vielu saskares vietas to spēka formā, kas pieskaras to virsmai, un kavē to savstarpēju kustību. Tas, savukārt, ir sadalīts statiskajā (atpūtas berzes) un kinemātiskajā. Statiskā berze izpaužas, mēģinot pārvietot vienu fiksētu ķermeni salīdzinājumā ar otru. Kinemātiskais pastāv starp kustīgām ķermeņiem, kas savstarpēji saskaras. Ārējo berzi var sadalīt berzes slīdēšanas un velmēšanas laikā.
Kāda ir frikcijas nozīme? Vai tas ir noderīgs vai kaitīgs? No pirmā acu uzmetiena berzi mums traucē: detaļas par mehānismiem, automašīnu riepas nolietojas, apavu zoles tiek izdzēsti utt. Un šī iemesla dēļ pastāvīga kustības mašīna nav izveidojusies. Bet cieši pievērsieties Trieciens izzūd - mēs nevaram staigāt vai uzsist grāmatu, ne pārvietot automašīnu, ne pārtraukt kustību. Milzīgs fizisko parādību skaits pasaulē ir balstīts uz berzi. Bez tā nebūtu bijis iespējams divi galvenie cilvēces sasniegumi, kas noteica civilizācijas attīstību - ugunsdzēšanas un riteņa izgudrojumu attīstību.
Šī parādība ir balstīta uz nevienu struktūru nevienmērību: pie spraugas pieskāriena vienmēr pieskaras otras niecīgumam. Ideāli vienmērīgām (piemēram, rūpīgi noslīpinātām) virsmām, tuvu viena otrai, darbojas molekulārās berzes likumi, kas balstās uz molekulu savstarpēju piesaisti.
Zinātne tribodoloģijas pētījumu berzi. Francijas fiziķis S. Kulons 1781.gadā formulēja sausās berzes pamatnoteikumus. Eksperimentāli zinātnieks konstatēja, ka berzes spēks F, kas rodas, slīdējot, ir tieši proporcionāls spēkam N, kas iedarbojas uz normālā spiediena korpusu. Šīs attiecības ir šādas:
N: F = k ∙ N;
kur k ir berzes koeficients (koeficientsproporcionalitāte). Tās vērtība tika aprēķināta šādi: ķermenis tika novietots uz slīpās plaknes un tā vienmērīgā kustība tika sasniegta, mainot slīpuma leņķi. Šajā gadījumā berzes spēks F bija vienāds ar virzītājspēku P:
F = P ∙ sin a;
Spēks N (normālā spiediena spēks) ir vienāds arP ∙ cos a; tādēļ k = tan a. Tādējādi berzes koeficients ir virsmas slīpuma leņķa pieskare, pie kuras ķermenis slīd vienmērīgi, ti, pie nemainīga ātruma.
Praksē tā vērtību var aprēķināttikai apmēram. Ķermeņa virsmas parasti ir vairāk vai mazāk piesārņotas, tām ir oksīdi, rūsas un citi ieslēgumi. Berzes koeficients, ko eksperimentos nosaka pāriem dažādu materiālu kombinācijām, ir iekļauts īpašās atsauces tabulās.
Rullējot, rodas berzekustīgais ritenis ir nedaudz nospiests ceļa virsmā, t.i., ir spiests pārvarēt nelielu sasitumu. Jo grūtāk ceļš, jo mazāks šis trieciens un mazāks berzes spēks. Tās vērtība šajā gadījumā tiek aprēķināta pēc formulas: F = k ∙ N / r, kur r ir riteņa rādiuss. Tādējādi slīdošajam berzes koeficientam ir garuma izmērs. Parasti to izsaka centimetros pretstatā bīdes berzes koeficientam, kas ir bez izmēra.
Kā minēts iepriekš, iekšējo koeficientuberze pastāv ne tikai cietvielām, bet arī šķidrumiem. Hidrauliskajā sistēmā bieži vien ir nepieciešams aprēķināt hidraulisko sistēmu īpašās enerģijas zudumus cauruļvados. Tie ir divu tipu: garuma zudumi taisnās caurulēs ar vienmērīgu plūsmu un vietējie zudumi, kuru cēlonis ir plūsmas deformācija kanāla formas izmaiņu dēļ (sašaurinājums, izplešanās, pagriešanās). Hidrauliskos zudumus aprēķina, izmantojot līdzīgu vērtību, ko sauc par "hidrauliskās berzes koeficientu".
</ p>>
