Friktion

Friktion avser inom fysiken en kraft som strävar att motverka den relativa rörelsen mellan två ytor som är i kontakt med varandra. Friktion uppkommer genom ojämnheter och adhesion mellan ytorna. Friktion är inte en materialegenskap. Det är kombinationen av ytornas material, kraften med vilken de trycks mot varandra, om de är i rörelse eller i vila i förhållande till varandra, som bestämmer friktionens storlek. För fasta kroppar är lim den ena ytterligheten med stor friktionskraft och smörjmedel den motsatta med liten friktionskraft. Ämnet studeras inom tribologin.

Friktion eller glidningsmotstånd har att göra med hur ytan på materialet är beskaffad. En slät och jämn yta som på is ger mindre friktion än en skrovlig och knottrig yta som på betong. Det beror helt enkelt på att utsprång på den ena kroppen tar i fördjupningar på den andra, så att det behövs extra kraft för att få dem loss igen. De elektromagnetiska krafterna mellan atomer spelar emellertid också en betydande roll. När två kroppar är i nära kontakt håller atomerna fast vid varandra och verkar då i motsatt riktning mot rörelsen. På så sätt omvandlas kinetisk energi (rörelseenergi) till värme. Detta fenomen utnyttjas till exempel i vanliga tändstickor. De elektromagnetiska krafterna har så stor betydelse att de markant påverkar hur kraftig friktionen blir. Det gäller till exempel material som is, glas och gummi, som alla vart och ett är mycket släta men har låg respektive medelhög och hög friktion. Skillnaden mellan dem beror på att atomerna och de tillhörande elektronmolnen påverkar varandra olika beroende på typen av ämne. Det betyder att de enstaka atomerna inte glider jämnt över varandra utan mer eller mindre hoppar och skuttar fram. Fysiker talar om flera slags friktion, primär statisk och dynamisk friktion. När man till exempel knuffar till en bok som ligger stilla, måste man först övervinna den statiska friktionen. När boken väl är i rörelse, uppträder den dynamiska friktionen.

I vardagen är friktion absolut nödvändig för att saker och ting skall fungera ordentligt. I en bil gör friktionen till exempel att motorns kraft kan överföras till vägen via däcken. Därför utvecklas däck för att ha största möjliga friktion, medan motorns delar smörjs med olja, så att friktionen minskas, och kraften inte går förlorad.

Friktionen är inte en fundamental kraft utan är en manifestation av elektromagnetiska krafter. När kontaktytorna rör sig relativt varandra under friktionens kraftverkan, omvandlas det utförda arbetet (enligt kraften × vägen) till värme.

Friktion mellan fasta föremål kallas ofta torr friktion, medan friktionskrafter mellan vätskor eller gaser kallas viskös friktion. Därtill används begreppet inre friktion, som beskriver en kropps förmåga att återta sin form efter deformation av en yttre last. Glidmotståndet mellan två ytor beror mindre på ytans textur/ojämnheter och mer på kemiska bindningar mellan ytorna.^[1] Friktion har stor betydelse för trafiksäkerheten. Det gäller i synnerhet väglag med split friction.