Por que fica quente quando você esfrega as coisas? Desvendando o mistério do atrito dinâmico em nível atômico
Atrito dinâmico é a força que se opõe ao movimento relativo de duas superfícies em contato quando uma ou ambas as superfícies estão em movimento. É a contrapartida cinética do atrito estático, que se opõe ao início do movimento relativo entre duas superfícies em contato.
Quando duas superfícies se esfregam, as irregularidades nas superfícies se interligam, criando resistência ao movimento. Esta resistência faz com que as superfícies aqueçam, à medida que a energia cinética das superfícies móveis é convertida em energia térmica. A quantidade de calor gerada depende da força de atrito, da velocidade do movimento e do coeficiente de atrito entre as duas superfícies.
No nível atômico , o atrito dinâmico pode ser entendido em termos das interações entre os átomos nas duas superfícies. Quando as superfícies se movem umas em relação às outras, os átomos nas superfícies colidem e exercem forças uns sobre os outros. Essas forças podem ser atrativas ou repulsivas e podem fazer com que os átomos vibrem e se movam. A colisão e interação dos átomos geram energia térmica, o que aumenta a temperatura das superfícies.
O coeficiente de atrito é uma medida da quantidade de atrito entre duas superfícies. É um número adimensional que varia de 0 a 1. Um coeficiente de atrito 0 indica que não há atrito entre as superfícies, enquanto um coeficiente de atrito 1 indica que há atrito completo entre as superfícies.
O coeficiente de atrito depende de vários fatores, incluindo os materiais das superfícies, a rugosidade da superfície e a temperatura. Em geral, o coeficiente de atrito é maior para superfícies mais rugosas e temperaturas mais elevadas.
O atrito dinâmico é um fenômeno importante que tem muitas aplicações na vida cotidiana. É usado para criar freios de fricção, que são usados para desacelerar ou parar objetos em movimento. Também é usado para criar acionamentos de fricção, que são usados para transmitir energia entre dois eixos.