9 de novembro de 2012

O poder da fricção


Você já teve a impressão de que objetos pesados ​​de mobiliário começar a criar raiz?  Depois de anos de pé no mesmo lugar, eles são mais difíceis de deslizar para uma nova posição? Se assim for, você não está apenas imaginando. O atrito entre as duas superfícies em contato uns com os outros se aumentam lentamente ao longo do tempo. Mas por quê? Um trabalho de dois cientistas de materiais da Universidade de Wisconsin, em Madison, EUA, sugere que as superfícies realmente podem ser lentamente quimicamente coladas juntas.
            Já existem várias outras explicações para este chamado "envelhecimento friccional ". Um deles é que duas superfícies ao ser esmagadas se aproximam. Mas o curioso da fricção é que a força de atrito de deslizamento opostos não depende da área das superfícies em contato. É de se esperar que o oposto é o caso: mais contato deve criar mais atrito. Mas, na verdade duas superfícies em contato aparente na maioria não se tocam em tudo, devido a pequenos solavancos e irregularidades, chamados de asperezas. Isso é verdade mesmo para superfícies lisas, como vidro, aparentemente, que na verdade é áspero em escala microscópica. É que apenas os contatos entre estas asperezas que causam atrito.
            Se duas superfícies são empurradas mais firmemente em conjunto, as asperezas podem ficar deformadas e achatadas de modo que toquem as superfícies um do outro, e, em seguida, o atrito é mais forte. Este tipo de esmagamento e de contato aumentado também pode ocorrer ao longo do tempo, sem qualquer tipo de pressão extra, porque os materiais lentamente sofrem um processo chamado de deformação que ocorre para a maioria de materiais.
            Uma outra causa do envelhecimento da fricção é que o vapor de água pode condensar em líquido em todas as fendas minúsculas na interface. Mesmo se o ar não é suficientemente húmido para as gotas de água, de modo a formar sobre uma superfície plana, que pode condensar em intervalos muito pequenos, um fenómeno chamado de condensação capilar. A tensão superficial da água, em seguida, realiza as superfícies no lugar e aumenta a fricção..
            No entanto, esses efeitos não podem explicar todos os tipos de envelhecimento de atrito. Por exemplo, no ano passado uma equipe de investigadores dos Estados Unidos mostraram o que pode ocorrer entre duas superfícies de dióxido de silício (sílica, a qual é basicamente a areia ou o vidro da janela), mesmo quando a pressão empurrando-as em conjunto é muito baixa para induzir a deformação. Eles achavam que essas superfícies devem ser gradualmente aderente devido à formação das ligações químicas entre elas.

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