KWALIFIKACJA MEC3 - PAŹDZIERNIK 2013

PYTANIE NR 10.
W obszarze styku dwóch ciał stałych będących w ruchu lub wprawianych w ruch bez udziału czynnika smarowego, występuje tarcie
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Tarcie "zewnętrzne" dotyczy styku dwóch ciał stałych, gdy występuje ich wzajemny ruch (lub próba wprawienia w ruch) i nie ma warstwy smarnej. Tarcie wewnętrzne zachodzi w materiale podczas odkształceń, spoczynkowe dotyczy braku poślizgu, a płynne wymaga ośrodka płynnego.

Pełne wyjaśnienie:

W sytuacji opisanej w zadaniu mamy styk dwóch ciał stałych, które poruszają się względem siebie (lub są uruchamiane) bez udziału czynnika smarowego. Taki opis odpowiada klasycznemu tarciu zachodzącemu na granicy dwóch ciał, czyli tarciu zewnętrznemu. W praktyce technika mechanika oznacza to pracę "na sucho" w węźle tarcia, gdzie opory ruchu i zużycie wynikają z oddziaływań na powierzchniach współpracujących elementów.

Odpowiedź "wewnętrzne" nie pasuje, ponieważ tarcie wewnętrzne odnosi się do zjawisk zachodzących w obrębie materiału (np. podczas odkształceń sprężystych i plastycznych, tłumienia drgań), a nie do kontaktu dwóch oddzielnych ciał na ich powierzchniach. To częsty błąd: uczniowie widzą słowo "ciała stałe" i wybierają "wewnętrzne", mimo że treść podkreśla obszar styku dwóch ciał.

Odpowiedź "spoczynkowe" jest myląca, bo tarcie spoczynkowe dotyczy stanu, w którym nie występuje poślizg między powierzchniami. Zadanie mówi o ciałach "będących w ruchu lub wprawianych w ruch", więc rozpatrujemy warunki ruchu/uruchamiania, a nie pozostawania w spoczynku. Tarcie spoczynkowe może wystąpić przy próbie ruszenia, ale w tym ujęciu nadal jest to szczególny przypadek tarcia zewnętrznego, a nie osobna kategoria konkurująca z "zewnętrznym" na tym samym poziomie podziału.

Odpowiedź "płynne" jest niepoprawna, ponieważ tarcie płynne wiąże się z ruchem w warstwie cieczy lub gazu (np. w filmie smarnym). W treści wprost zaznaczono brak czynnika smarowego, więc mechanizm tarcia płynnego nie zachodzi.

Wskazówka egzaminacyjna: najpierw sprawdź, czy tarcie dotyczy kontaktu powierzchni dwóch elementów (zewnętrzne) czy zjawisk w materiale (wewnętrzne). Dopiero potem rozważ rodzaj ruchu (spoczynkowe/kinetyczne) i obecność ośrodka smarnego (płynne).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Tarcie zewnętrzne to opór ruchu powstający na styku dwóch ciał (najczęściej stałych), gdy ich powierzchnie poruszają się względem siebie lub gdy próbujemy je wprawić w ruch. W technice mechanika dotyczy to m.in. prowadnic, sprzęgieł ciernych i elementów pracujących "na sucho".
Gdy nie ma środka smarowego, kontakt zachodzi bezpośrednio między powierzchniami dwóch ciał stałych, więc opory wynikają z oddziaływań w miejscu styku. To typowy opis tarcia zewnętrznego (suchego). Tarcie płynne wymaga warstwy cieczy lub gazu rozdzielającej powierzchnie.
Tarcie wewnętrzne zachodzi w materiale podczas odkształceń i procesów wewnętrznych (np. tłumienie drgań, straty energii przy cyklicznym obciążaniu). Nie dotyczy ono bezpośrednio styku dwóch oddzielnych elementów na powierzchniach, dlatego nie pasuje do opisu węzła tarcia.
Tarcie spoczynkowe występuje, gdy dwa elementy stykają się, ale nie ma poślizgu między powierzchniami (np. element jeszcze nie ruszył, mimo przyłożonej siły). Gdy poślizg się pojawi, mówimy o tarciu w ruchu (kinetycznym). W obu przypadkach jest to nadal tarcie na styku, czyli zewnętrzne.
Nie. Tarcie płynne wymaga obecności ośrodka płynnego (cieczy lub gazu), który przenosi ścinanie w warstwie między powierzchniami. Bez smaru (lub bez filmu płynnego) dominują zjawiska kontaktu nierówności powierzchni, czyli tarcie zewnętrzne suche lub mieszane.
Praca na sucho zwykle zwiększa opory ruchu, temperaturę w strefie kontaktu oraz tempo zużycia (ścieranie, zacieranie). Dla technika mechanika to sygnał do kontroli układu smarowania, doboru materiałów pary trącej oraz oceny, czy dopuszczalna jest praca bez filmu smarnego.
Sprawdź, czy treść mówi o styku dwóch elementów (powierzchnie współpracujące) — wtedy chodzi o tarcie zewnętrzne. Jeśli opis dotyczy strat energii w materiale (odkształcenia, tłumienie), to tarcie wewnętrzne. Słowa-klucze: "styk" vs "odkształcenie".
Bo te pojęcia są z różnych poziomów podziału: "zewnętrzne" opisuje miejsce zjawiska (na styku), a "spoczynkowe" opisuje stan ruchu (brak poślizgu). W praktyce tarcie spoczynkowe jest jednym z przypadków tarcia zewnętrznego, więc nie zastępuje go jako odpowiedź.
Typowe przykłady to: kontakt klocka hamulcowego z tarczą, współpraca sprzęgła ciernego, ślizg w prowadnicach, praca łożysk ślizgowych (zwłaszcza przy niedostatecznym smarowaniu) oraz tarcie w połączeniach gwintowych podczas dokręcania. Wszystkie zachodzą na styku elementów.
Najczęściej pomija się warunek "bez czynnika smarowego" i wybiera tarcie płynne, albo myli się "wewnętrzne" z "zewnętrznym" przez samo skojarzenie z ciałem stałym. Częsty jest też wybór "spoczynkowego" mimo informacji o ruchu. Pomaga czytanie treści pod kątem słów-kluczy.
info

Statystycznie 60% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Eksperci podkreślają: "Tarcie "zewnętrzne" dotyczy styku dwóch ciał stałych, gdy występuje ich wzajemny ruch (lub próba wprawienia w ruch) i nie ma warstwy smarnej."

Źródła:

  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Tarcie - dostęp 2026-03-01
  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Tarcie_wewn%C4%99trzne - dostęp 2026-03-01
  • https://pl.wikipedia.org/wiki/Smarowanie - dostęp 2026-03-01

Materiały:

  • Podręczniki do tribologii (podstawy tarcia, zużycia i smarowania)
  • Podstawy mechaniki i fizyki technicznej (dział: tarcie)
  • Materiały dydaktyczne z eksploatacji maszyn (węzły tarcia, smarowanie, zużycie)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego