Attrito statico, dinamico, al perno e volvente: quando?

[LucaB12]

Ciao a tutti
Sono un po' in crisi per quanto riguarda l'attrito... Ho studiato sul libro di meccanica applicata i vari tipi di attrito, quali l'attrito statico, dinamico, al perno e volvente. Credevo allegramente di aver inquadrato abbastanza bene l'argomento, fino a quando non mi sono dedicato a decifrare degli esercizi svolti... In questi le mie poche convinzioni sono andate perse... Nel senso che non capisco quando bisogna applicare un tipo di attrito piuttosto che un altro...
Per esempio, le ruote di un'automobile, sono corpi cilindrici che ruotano quindi io avrei applicato attrito volvente fra ruota e terreno... Invece a lezione è stato applicato attrito dinamico. Inoltre alla cerniera della singola ruota applicherei attrito al perno, mentre a lezione a questo vincolo non è stato applicato nessun attrito.
Altro esempio: a un albero motore in rotazione sostenuto da un cuscinetto a V io applicherei attrito volvente (fra albero e cuscinetto), invece nell'esercizio è stato di nuovo applicato attrito dinamico.
Quindi avrei bisogno del vostro aiuto per capire quando interviene e quindi bisogna utilizzare un certo tipo di attrito anzichè un altro...
Ringrazio in anticipo chi spenderà del tempo per rispondermi.
Luca

[Faussone]

"LucaB":Ciao a tutti
Sono un po' in crisi per quanto riguarda l'attrito... Ho studiato sul libro di meccanica applicata i vari tipi di attrito, quali l'attrito statico, dinamico, al perno e volvente. Credevo allegramente di aver inquadrato abbastanza bene l'argomento, fino a quando non mi sono dedicato a decifrare degli esercizi svolti... In questi le mie poche convinzioni sono andate perse... Nel senso che non capisco quando bisogna applicare un tipo di attrito piuttosto che un altro...
Per esempio, le ruote di un'automobile, sono corpi cilindrici che ruotano quindi io avrei applicato attrito volvente fra ruota e terreno... Invece a lezione è stato applicato attrito dinamico. Inoltre alla cerniera della singola ruota applicherei attrito al perno, mentre a lezione a questo vincolo non è stato applicato nessun attrito.
Altro esempio: a un albero motore in rotazione sostenuto da un cuscinetto a V io applicherei attrito volvente (fra albero e cuscinetto), invece nell'esercizio è stato di nuovo applicato attrito dinamico.
Quindi avrei bisogno del vostro aiuto per capire quando interviene e quindi bisogna utilizzare un certo tipo di attrito anzichè un altro...
Ringrazio in anticipo chi spenderà del tempo per rispondermi.
Luca

La prima cosa che mi viene in mente di dire è che l'attrito statico e dinamico sono concetti generali, mentre l'attrito volvente e al perno sono riferiti a situazioni specifiche e sono dovuti spesso ad una combinazione di cause diverse non semplici da separare e analizzare singolarmente.

Per esempio l'attrito volvente è dovuto al fatto che un corpo che rotola su un altro (che può essere anche un piano) non è in contatto con l'altro corpo solo in un punto (o in una linea) ma su un area più o meno grande dipendente dalla deformabilità dei due corpi, pertanto c'è comunque uno strisciamento anche se piccolo tra i due corpi, ecco quindi che l'attrito dinamico gioca un ruolo (non banale da considerare però) , inoltre il corpo può essere immerso in un fluido per esempio area e quindi anche l'effetto frenante indotto dalla fluidodinamica gioca un suo ruolo ecc ecc. Pertanto il coefficiente di attrito volvente è una summa di diversi fenomeni.

Nei casi specifici che citi occorrerebbe vedere a che livello di dettaglio nell'esame dell'attrito si è andato. Nel primo caso se le ruote fossero considerate ideali (cioè contatto puntiforme o lungo una linea) non si arresterebbero mai, l'uso del coefficiente dinamico sarebbe giustificato ma occorrerebbe una trattazione non semplice e non una formuletta veloce. Certo il coefficiente di attrito volvente risolverebbe tutto perché come detto racchiude già fenomeni diversi non semplici da schematizzare, ma dipende da molti fattori per cui racchiuderlo in un numero valido "sempre" non è possibile.

Un discorso analogo vale per l'altro esempio che citi.

[LucaB12]

"Faussone":
La prima cosa che mi viene in mente di dire è che l'attrito statico e dinamico sono concetti generali, mentre l'attrito volvente e al perno sono riferiti a situazioni specifiche e sono dovuti spesso ad una combinazione di cause diverse non semplici da separare e analizzare singolarmente.

Per esempio l'attrito volvente è dovuto al fatto che un corpo che rotola su un altro (che può essere anche un piano) non è in contatto con l'altro corpo solo in un punto (o in una linea) ma su un area più o meno grande dipendente dalla deformabilità dei due corpi, pertanto c'è comunque uno strisciamento anche se piccolo tra i due corpi, ecco quindi che l'attrito dinamico gioca un ruolo (non banale da considerare però) , inoltre il corpo può essere immerso in un fluido per esempio area e quindi anche l'effetto frenante indotto dalla fluidodinamica gioca un suo ruolo ecc ecc. Pertanto il coefficiente di attrito volvente è una summa di diversi fenomeni.

Nei casi specifici che citi occorrerebbe vedere a che livello di dettaglio nell'esame dell'attrito si è andato. Nel primo caso se le ruote fossero considerate ideali (cioè contatto puntiforme o lungo una linea) non si arresterebbero mai, l'uso del coefficiente dinamico sarebbe giustificato ma occorrerebbe una trattazione non semplice e non una formuletta veloce. Certo il coefficiente di attrito volvente risolverebbe tutto perché come detto racchiude già fenomeni diversi non semplici da schematizzare, ma dipende da molti fattori per cui racchiuderlo in un numero valido "sempre" non è possibile.

Un discorso analogo vale per l'altro esempio che citi.

Ti ringrazio molto per la tempestiva e molto chiara risposta! Mi hai chiarito un sacco le idee.
A questo punto nei vari esercizi valuto se usare un tipo di attrito o l'altro in base ai dati che mi vengono forniti... Grazie mille ancora, gentilissimo!