Reibungswinkel vs. Ruhewinkel
Reibungswinkel und Ruhewinkel sind zwei sehr wichtige Größen, die bei der Reibung gemessen werden. Diese beiden Größen haben eine große Bedeutung in Bereichen wie der Statik und Dynamik fester Körper und der Statik von Granulaten. In diesem Artikel werden wir diskutieren, was Reibungs- und Ruhewinkel sind, ihre Definitionen, Anwendungen dieser Winkel, die Ähnlichkeiten und schließlich den Unterschied zwischen Reibungs- und Ruhewinkel.
Was ist der Reibungswinkel?
Reibung ist wahrscheinlich die häufigste Widerstandskraft, die wir jeden Tag erleben. Reibung entsteht durch den Kontakt zweier rauer Oberflächen. Reibung hat fünf Modi. Trockenreibung tritt zwischen zwei festen Körpern auf; Flüssigkeitsreibung wird auch als Viskosität bezeichnet; geschmierte Reibung, bei der zwei Feststoffe durch eine Flüssigkeitsschicht getrennt sind; Hautreibung wirkt einem sich bewegenden Festkörper in einer Flüssigkeit entgegen, und innere Reibung bewirkt, dass die inneren Komponenten eines Festkörpers reiben. Der Begriff „Reibung“wird jedoch am häufigsten anstelle der Trockenreibung verwendet. Dies wird durch die rauen mikroskopisch kleinen Hohlräume auf jeder der Oberflächen verursacht, die zueinander passen und sich weigern, sich zu bewegen. Die Trockenreibung zwischen zwei Oberflächen hängt vom Reibungskoeffizienten und der auf das Objekt einwirkenden Reaktionskraft senkrecht zur Ebene ab. Die maximale Haftreibung zwischen zwei Oberflächen ist nur geringfügig höher als die Gleitreibung. Da bei gegebenen zwei festen Oberflächen die Reibung nur von der Reaktionskraft zwischen den beiden Oberflächen abhängt, kann die Gleichung F=µ R erh alten werden. Zu beachten ist, dass die Reibung unabhängig von der Kontaktfläche zweier Oberflächen ist. Wenn der Term µ als Winkel Tan (θ) geschrieben wird, dann ist θ als der Reibungswinkel zwischen den beiden Oberflächen definiert. Da Tan (θ) gleich dem Verhältnis von F zu R ist, ist der Winkel θ der Winkel zwischen der horizontalen Linie und der resultierenden Kraft von F und R.
Was ist Ruhewinkel?
Der Schüttwinkel ist eine Eigenschaft von körnigen Materialien, die mit Reibung verbunden ist. Der Böschungswinkel ist der steilste Abstiegs- oder Neigungswinkel der Böschung relativ zur horizontalen Ebene, wenn Material auf der Böschungsflanke abzurutschen droht. Dieser Winkel kann theoretisch Werte von 0 Grad bis 90 Grad annehmen. Der Böschungswinkel ist eine sehr wichtige Eigenschaft für körnige Materialien, da er entscheidet, wie hoch und wie breit sich ein Material ausbreitet. Als solche Materialien kommen Schnee, Sand und Sedimentsteine in Frage. Der Böschungswinkel ist direkt abhängig vom maximalen Reibungswinkel des Materials.
Was ist der Unterschied zwischen Schüttwinkel und Reibungswinkel?
• Reibungswinkel ist definiert für feste Materialien mit starren Körpern. Schüttwinkel ist nur für körnige Materialien definiert.
• Reibungswinkel ist ein hypothetischer Winkel zwischen der resultierenden Kraft und dem Horizont. Ruhewinkel ist ein reeller Winkel, der gemessen werden kann.
