Tření

Na těleso v pohybu působí přirozeně určité brzdné síly. Například pták musí překonávat odporovou sílu vzduchu a ryba odporovou sílu vody. Když posouváme těleso po pevné podložce, nemluvíme o odporové, ale o třecí síle. Ta působí vždy proti směru pohybu tělesa a tím ho brzdí. Může mít dvě příčiny. Když jsou stykové plochy tělesa i podložky tělesa drsné, zachycují se, a tím se pohyb brzdí. Druhou příčinou může být vzájemné působení částic mezi dvěma plochami. To nastane jenom při těsném přiblížení těles, a tak tento důvod převládá spíš u hladkých těles.

Velikost třecích sil hodně závisí na materiálu, z něhož je podložka vyrobena. Například při soutěžích silných mužů jsou někteří jedinci schopní utáhnout v zubech nákladní vůz, ale poté třeba i několikrát těžší lokomotivu. Proč? V obou případech jde vlastně o překonání třecí síly. Zatímco pneumatika a asfaltová silnice mají drsné povrchy a třecí síla je tedy velká, kolo lokomotivy a koleje jsou hladké a překonat třecí sílu těžší lokomotivy je srovnatelné. Samozřejmě je třecí síla také úměrná tlaku tělesa na podložku, a tak by člověk na utáhnutí dvou lokomotiv potřeboval dvakrát větší tahovou sílu než v předchozím případě. Síla, která vznikne při posouvání jednoho tělesa po druhém, se nazývá smyková třecí síla. Třecí síla existuje i tehdy, když je těleso v klidu. Abychom dali těleso do pohybu, musíme na něj působit větší silou, než je právě klidová třecí síla tělesa. To způsobí, že se těleso nedá do pohybu ihned. Snaží se vyrovnat počáteční tahovou sílu cizího tělesa.

Tření má ovšem i své nepříznivé účinky. Například při vzájemném pohybu součástí strojů se o sebe jejich stykové plochy odírají a tím se brzy opotřebovávají. Proto se snažíme třecí sílu v tomto případě zmenšovat. Odporovou sílu vzduchu a vody lze překonat vhodným tvarem (aerodynamický tvar letadla). Třecí síla pevných těles se může omezit třeba broušením, leštěním nebo tenkou vrstvou maziva, což všechnu třecí sílu znatelně zmenšuje. Dalším příkladem je pohyb po ,,vzduchovém polštáři“. Toho využívá japonský vlak Šinkanzen, který, nadlehčován magnety, je schopný jet rychlostí až 500 km/h. V současné době se používají tzv. kuličková ložiska. Skládají se ze tří částí. Vnitřní kroužek se nasadí na hřídel, vnější se upevní ke stroji a uprostřed se umístí v pravidelných rozestupech kuličky na válečky. Válivý pohyb má 20 až 30 krát menší brzdné účinky než obyčejné tření.

Třecí síla je v životě velmi podstatná. Bez ní by člověk nemohl třeba chodit, vůbec by nemohla existovat auta a oblečení by se rozložilo na jednotlivá vlákna. U hřebíků je třecí síla posilována několika vruby, které mají zajišťovat, aby nevypadly ze stěny.