Muss­test du schon ein­mal einen schwe­ren Ge­gen­stand schie­ben? Hast du dich dabei är­gern müs­sen, dass er sich kaum be­wegt? Ja?

Der Grund dafür liegt in der Rei­bung(skraft).



Wäre es nicht toll, wenn es diese Rei­bung gar nicht gebe?

Nein, denn ohne die Rei­bung hät­ten auch deine Füße kei­nen Halt und du könn­test den Ge­gen­stand über­haupt nicht ver­schie­ben.

Ohne Rei­bung wäre ein Gehen oder si­che­res Ste­hen un­mög­lich!

Die Rei­bungs­kraft $F_R$ ist die Wi­der­stands­kraft, die sich der Ver­schie­bung eines Kör­pers auf sei­ner Un­ter­la­ge ent­ge­gen­setzt.

Sie hängt von der Be­schaf­fen­heit der Ober­flä­che des Kör­pers und der Un­ter­la­ge ab.

1. Haft­rei­bung:



Die Haft­rei­bung ist jene Kraft, die ein Kör­per dem Glei­ten (Rut­schen) ent­ge­gen­setzt.

Je rauer die Ober­flä­chen von Kör­per und Un­ter­grund, desto grö­ßer ist der Wi­der­stand gegen das Rut­schen, desto grö­ßer ist also die Haft­rei­bung.



Merke: Die Haft­rei­bung ist immer grö­ßer als die Gleit­rei­bung!

2. Gleit­rei­bung:



Die Gleit­rei­bung ist jene Kraft, die be­nö­tigt wird, um einen glei­ten­den Kör­per in Be­we­gung zu hal­ten.



Die Gleit­rei­bung hängt von der Kraft ab, die auf die Rei­bungs­flä­che drückt: Dop­pel­te Kraft be­wirkt die dop­pel­te Rei­bung! Die Größe der Rei­bungs­flä­che hin­ge­gen spielt keine Rolle.

3. Roll­rei­bung:



Roll­rei­bung liegt vor, wenn ein Kör­per auf einem an­de­ren (einer Un­ter­la­ge) rollt. Dabei wirkt auf den Kör­per eine Kraft, die als Roll­rei­bungs­kraft be­zeich­net wird.

Merke: Die Roll­rei­bung ist stets klei­ner als die Gleit­rei­bung!





Durch die Ver­wen­dung von Ku­gel­la­gern kann die Gleit­rei­bung ver­mie­den wer­den.

Ein­fa­che Re­chen­bei­spie­le zur Rei­bung:

Schau dir zu­nächst die Bei­spiel­rech­nung an und ver­su­che an­schlie­ßend, die fol­gen­den zwei Re­chen­bei­spie­le ei­gen­stän­dig zu lösen!

Au­to­fahrt:



Ein Auto mit der Masse von 1.200 kg fährt auf der Au­to­bahn. Zu­nächst ist die Fahr­bahn noch tro­cken, spä­ter be­ginnt es zu reg­nen. Be­rech­ne die Gleit­rei­bung auf tro­cke­ner bzw. auf nas­ser Fahr­bahn!





1. Schritt: For­mel.

$F_R[N]=\mu \cdot F_N[N]$



2. Schritt: Ge­wichts­kraft be­rech­nen!

$G[N]=m[kg]\cdot g[m/s^2]$

$G[N]=1.200[kg]\cdot 9,81[m/s^2]=11.772N$



Unter der An­nah­me, dass es sich um eine flach­ver­lau­fen­de Stra­ße ohne Stei­gung han­delt, kön­nen wir die Ge­wichts­kraft $G$ mit der Nor­mal­kraft $F_N$ gleich­set­zen.



3. Schritt: Zwi­schen­er­geb­nis­se in For­mel für die Gleit­rei­bung ein­set­zen und für tro­cke­ne Fahr­bahn aus­rech­nen.

$F_R[N]=0,6\cdot 11.772N$



Lö­sung 1:

$F_R=7.063,2N$ bei tro­cke­ner Fahr­bahn



4. Schritt: Zwi­schen­er­geb­nis­se in For­mel für die Gleit­rei­bung ein­set­zen und für nasse Fahr­bahn aus­rech­nen.

$F_R[N]=0,4\cdot 11.772N$



Lö­sung 2:

$F_R=4.708,8N$ bei nas­ser Fahr­bahn