KWALIFIKACJA MEC3 - CZERWIEC 2020

PYTANIE NR 21.
Pomiędzy dwoma współpracującymi elementami nieprzemieszczającymi się względem siebie występuje tarcie
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Gdy dwa elementy stykają się i nie ma ruchu względnego, opór na styku ma charakter tarcia statycznego (spoczynkowego). Tarcie kinetyczne dotyczy poślizgu, toczne występuje przy toczeniu, a graniczne odnosi się do warunków smarowania i bardzo cienkiej warstwy filmu smarnego.

Pełne wyjaśnienie:

Jeżeli dwa współpracujące elementy nie przemieszczają się względem siebie, to na ich styku występuje tarcie statyczne (zwane też spoczynkowym). Jego rola w praktyce mechanika-monterа jest bardzo istotna, bo decyduje o tym, czy połączenie (np. docisk, zacisk, złącze śrubowe, sprzęgło cierne w stanie "trzymania") utrzyma obciążenie bez poślizgu.

Dlaczego poprawne jest "tarcie statyczne"?
Tarcie statyczne opisuje sytuację, w której powierzchnie są w kontakcie, działa siła próbująca je przesunąć, ale poślizg jeszcze nie zachodzi. Wtedy siła tarcia "dostosowuje się" do obciążenia aż do wartości granicznej, po przekroczeniu której zaczyna się ruch.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • "tarcie kinetyczne" dotyczy przypadku, gdy występuje już ruch ślizgowy (poślizg) między elementami. Skoro warunek mówi o braku przemieszczenia względnego, nie jest to ten rodzaj tarcia.
  • "tarcie toczne" pojawia się, gdy kontakt odbywa się przy toczeniu (np. koło–podłoże, łożysko toczne). Sam fakt współpracy elementów bez ruchu względnego nie oznacza toczenia; toczenie jest specyficznym przypadkiem ruchu.
  • "tarcie graniczne" odnosi się do reżimu smarowania, gdy warstwa smaru jest bardzo cienka i częściowo dochodzi do kontaktu mikronierówności. To pojęcie nie opisuje wprost warunku "brak ruchu", tylko stan warunków tarcia i smarowania.

Wskazówka egzaminacyjna: w takich pytaniach najpierw szukaj słowa-klucza o ruchu: "nie przemieszczają się" → statyczne; "ślizgają się" → kinetyczne; "toczą się" → toczne.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Tarcie statyczne to opór na styku dwóch elementów, które pozostają bez ruchu względnego. Występuje np. w dociskach, zaciskach i połączeniach śrubowych, gdy siła próbuje przesunąć element, ale poślizg jeszcze nie zachodzi.
Tarcie statyczne dotyczy sytuacji przed poślizgiem (brak ruchu względnego). Tarcie kinetyczne występuje, gdy elementy już ślizgają się względem siebie. To rozróżnienie jest kluczowe przy rozruchu i ocenie ryzyka poślizgu.
Tarcie kinetyczne jest związane z rozpraszaniem energii podczas poślizgu. Gdy poślizgu nie ma, nie spełniasz warunku definicyjnego tarcia kinetycznego. Wtedy poprawnie mówimy o tarciu statycznym, które "trzyma" elementy w miejscu.
Pojawia się zawsze, gdy elementy są dociśnięte i mają pozostać nieruchome: w złączach śrubowych, klinach, połączeniach zaciskowych, na styku szczęk imadła z detalem czy w sprzęgłach ciernych w stanie przenoszenia momentu bez poślizgu.
Tarcie toczne dotyczy kontaktu, w którym ruch odbywa się przez toczenie (np. koło, wałeczek, łożysko). W pytaniu warunkiem jest brak przemieszczenia względnego, więc nie ma ani toczenia, ani ślizgu — właściwe jest tarcie statyczne.
Tarcie graniczne opisuje stan, gdy warstwa smaru jest bardzo cienka i częściowo dochodzi do kontaktu nierówności powierzchni. To pojęcie wiąże się z reżimem smarowania, a nie bezpośrednio z tym, czy elementy poruszają się względem siebie.
Jeśli nie działa siła próbująca przesunąć element, nie ma potrzeby, by pojawiła się siła tarcia (może być równa zero). Jednak wciąż mówimy o kontakcie, w którym potencjalnie działa tarcie statyczne, gdy tylko pojawi się obciążenie styczne.
Najczęstszy błąd to ignorowanie słów o ruchu (brak ruchu vs poślizg). Drugi to wybór odpowiedzi "toczne", bo kojarzy się z maszynami. Pomaga zasada: brak przemieszczenia → statyczne; poślizg → kinetyczne.
W połączeniu śrubowym tarcie statyczne na powierzchniach styku pomaga przenosić siły poprzeczne bez przesunięcia (poślizgu). Zbyt mały docisk lub zanieczyszczone powierzchnie mogą obniżyć "trzymanie" i zwiększyć ryzyko przemieszczeń podczas pracy.
Ucz się definicji przez warunek ruchu: brak ruchu, ślizg, toczenie. Przerób przykłady z praktyki (imadło, śruba, łożysko, sprzęgło). Na egzaminie zawsze podkreślaj w treści słowa o przemieszczeniu.
info

Statystycznie 79% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnio łatwe

Według specjalistów z branży: "Gdy dwa elementy stykają się i nie ma ruchu względnego, opór na styku ma charakter tarcia statycznego (spoczynkowego)."

Źródła:

  • Wikipedia (PL): "Tarcie statyczne" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Tarcie_statyczne (dostęp: 2026-02-28)
  • Wikipedia (PL): "Tarcie (fizyka)" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Tarcie (dostęp: 2026-02-28)
  • Wikipedia (PL): "Tarcie toczne" — https://pl.wikipedia.org/wiki/Tarcie_toczne (dostęp: 2026-02-28)

Materiały:

  • Podręczniki z podstaw mechaniki/tribologii dla szkół technicznych
  • Notatki z działu: tarcie, smarowanie, zużycie
  • Ćwiczenia: rozróżnianie przypadków tarcia na przykładach węzłów maszyn

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego