يدرس الفيزيائيون العديد من الحالات، مثل حركة الأجسام على الأسطح وتفاعل الجسيمات الميكانيكية. تستخدم قوة الاحتكاك في العديد من التطبيقات، مثل الكبح في السيارات، والتحكم في سرعة الآلات والمعدات الصناعية، والإنشاءات الهندسية، وغيرها. كما تؤثر قوة الاحتكاك على الظواهر الطبيعية مثل حركة الزلازل وتآكل الصخور والتربة.
تعريف قوة الاحتكاك
قوة الاحتكاك هي القوة المضادة للحركة أو الاتجاه الذي يحاول الجسم المتحرك أن يتحرك فيه على سطح آخر، أي قوة المقاومة بين سطحين في اتجاهين متعاكسين يتلامسان نتيجة التفاعل بين سطحين هما اللمس، وحركة أحدهما تقاوم الآخر. وتتأثر قوة الاحتكاك بعدة عوامل منها طبيعة السطح ووجوده وكذلك القوة المؤثرة عليه. يمكن حساب مساحة السطح والمادة التي تتكون منها الأسطح المتفاعلة من خلال عملية رياضية تكون نتيجة الضرب بين معامل الاحتكاك وقوة الضغط بين الجسمين. هناك أيضًا نوعان رئيسيان من قوة الاحتكاك، وهما الاحتكاك الساكن والديناميكي.
قوة الاحتكاك الساكنة
قوة الاحتكاك السكوني هي القوة التي تحدث عندما تكون الأسطح المتفاعلة في حالة راحة وتمنع الحركة فيما بينها. يمكننا الرجوع إلى قانون الاحتكاك السكوني، الذي يوضح أن القوة المطبقة للتغلب على الاحتكاك السكوني أكبر من القوة المحددة الناتجة عن قوة الاحتكاك.
قوة الاحتكاك الحركي
الاحتكاك الحركي، أو ما يسمى بالاحتكاك الديناميكي، هو أقل من الاحتكاك الساكن ويحدث عندما تبدأ الأسطح المتفاعلة في الحركة. وفي هذه الحالة يتغير معامل الاحتكاك ويصبح أصغر من قيمة الاحتكاك السكوني. تتوقف قوة الاحتكاك الديناميكي عندما تتوقف الحركة، ومن الجدير بالذكر أن قوة الاحتكاك تحدث في العديد من المواقف اليومية، مثل حركة السيارات على الطريق، وصعود السلالم، واستخدام الأدوات اليدوية وغيرها الكثير.