KWALIFIKACJA GIW2 - TEST WIEDZY NR 4

PYTANIE NR 2.
Materiał Współczynnik tarcia
Stal 0.6
Aluminium 0.35
Miedź 0.53
Brąz 0.16
Na podstawie powyższej tabeli, wybierz materiał, który będzie najbardziej odpowiedni do zastosowania w konstrukcjach górniczych, które mają minimalizować tarcie.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Najbardziej odpowiedni materiał to ten o najniższym współczynniku tarcia w tabeli, bo wtedy opory ruchu i zużycie w węźle tarcia są najmniejsze.
W tabeli najmniejszą wartość ma brąz (0,16), więc najlepiej spełnia warunek minimalizacji tarcia w konstrukcji.

Pełne wyjaśnienie:

Współczynnik tarcia jest wielkością opisującą, jak duże opory ruchu powstają na styku powierzchni. W zadaniu kryterium doboru jest jedno: minimalizować tarcie. Oznacza to, że należy wybrać materiał o najmniejszym współczynniku tarcia spośród podanych w tabeli.

Z tabeli wynika, że wartości są następujące: stal 0,6; aluminium 0,35; miedź 0,53; brąz 0,16. Najmniejsza liczba to 0,16, więc poprawnym wyborem jest brąz.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne w tym pytaniu?

  • Stal ma największy współczynnik tarcia (0,6), więc prowadziłaby do największych oporów i potencjalnie większego nagrzewania oraz zużycia.
  • Aluminium (0,35) daje mniejsze tarcie niż stal, ale wciąż większe niż brąz, więc nie spełnia warunku "minimalizować" najlepiej.
  • Miedź (0,53) ma wysoką wartość, zbliżoną do stali, więc również nie jest dobrym wyborem, jeśli jedynym kryterium jest tarcie.

W praktyce inżynierskiej (także w górnictwie podziemnym) trzeba pamiętać, że współczynnik tarcia zależy m.in. od pary trącej, stanu powierzchni, nacisku, prędkości i smarowania. Jednak w ramach tego zadania egzaminacyjnego decyzja ma wynikać wyłącznie z danych w tabeli: wybieramy najmniejszą wartość.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Współczynnik tarcia to liczba opisująca "jak łatwo" powierzchnie przesuwają się względem siebie. W typowych zadaniach szkolnych przyjmuje się zasadę: im mniejszy współczynnik, tym mniejsze tarcie, więc taki materiał wybiera się do minimalizacji oporów ruchu.
Porównaj wszystkie wartości współczynnika tarcia i wybierz najmniejszą. Nie kieruj się intuicją (np. że stal jest "najlepsza"), tylko danymi liczbowymi. W tym typie pytania odpowiedź wynika bezpośrednio z tabeli.
Bo celem jest minimalizacja tarcia, a więc decyduje najniższa wartość współczynnika. Aluminium ma wartość pośrednią, stal i miedź wysoką, natomiast brąz ma najmniejszą liczbę w zestawieniu, więc spełnia warunek najlepiej.
Nie jest stały. Zależy m.in. od pary trącej (z czym materiał współpracuje), chropowatości, nacisku, prędkości, zanieczyszczeń i smarowania. W zadaniu egzaminacyjnym zwykle przyjmuje się wartości "z tabeli" jako obowiązujące w ramach pytania.
Najczęstsze błędy to: wybór "na oko" bez porównania liczb, pomylenie kryterium (wytrzymałość zamiast tarcia), przeoczenie najmniejszej wartości oraz zakotwiczenie na pierwszym wierszu tabeli. Pomaga szybkie sprawdzenie: która liczba jest najmniejsza.
Gdy występują elementy ślizgowe lub ruchome, np. prowadnice, ślizgi, węzły tarcia w urządzeniach transportowych i pomocniczych. Mniejsze tarcie może oznaczać mniejsze zużycie, niższe nagrzewanie i mniejsze zapotrzebowanie na siłę napędową.
Wysoki współczynnik tarcia zwykle oznacza większe opory ruchu, większe straty energii i potencjalnie szybsze zużycie powierzchni współpracujących. W eksploatacji może to skutkować częstszą konserwacją, większym ryzykiem przegrzania oraz większym obciążeniem napędów.
Jeśli pytanie wprost mówi "na podstawie powyższej tabeli", to kluczowe jest odczytanie i porównanie danych. Gdy nie ma tabeli, wtedy trzeba odwołać się do wiedzy o właściwościach materiałów, smarowaniu, doborze łożysk itp.
Nie zawsze. W praktyce liczą się też wytrzymałość, odporność na korozję, udarność, cena, możliwość obróbki i bezpieczeństwo. Jednak w tym konkretnym pytaniu kryterium jest jedno (tarcie), więc wybór dotyczy wyłącznie najmniejszej wartości współczynnika.
Ćwicz: (1) interpretację tabel i wykresów, (2) porównywanie wartości "min/max", (3) podstawowe zależności siły tarcia od nacisku i współczynnika. Warto też znać czynniki wpływające na tarcie: smarowanie, chropowatość, zanieczyszczenia.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 77% zdających egzamin. średnio łatwe

Źródła:

  • EngineeringToolBox: "Coefficients of Friction", https://www.engineeringtoolbox.com/friction-coefficients-d_778.html - accessed 2026-02-27
  • Wikipedia (EN): "Friction", sekcja o współczynniku tarcia i czynnikach wpływających, https://en.wikipedia.org/wiki/Friction - accessed 2026-02-27

Materiały:

  • Podręczniki z podstaw tribologii (tarcie, zużycie, smarowanie)
  • Materiały dydaktyczne z mechaniki technicznej dla górnictwa (siły tarcia, współczynnik tarcia)
  • Karty katalogowe producentów elementów ślizgowych i łożysk (warunki pracy i zalecane materiały)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego