Tarcie (pojęcie fizyczne) (opory ruchu) to całość zjawisk fizycznych towarzyszących przemieszczaniu się względem siebie dwóch ciał fizycznych (tarcie zewnętrzne) lub elementów tego samego ciała (tarcie wewnętrzne) i powodujących rozpraszanie energii podczas ruchu.
Tarcie zewnętrzne występuje na granicy dwóch ciał stałych. Tarcie wewnętrzne występuje przy przepływie płynów, jak i deformacji ciał stałych.
Siła występująca w zjawiskach tarcia nazywana jest siłą tarcia.
Podstawowy podział tarcia:
- tarcie zewnętrzne
- tarcie ślizgowe
- tarcie spoczynkowe (tarcie statyczne)
- tarcie ruchowe (tarcie kinetyczne)
- tarcie toczne
- tarcie wewnętrzne
Podział stosowany w technice uwzględniający występowanie środków smarnych:
- tarcie suche
- tarcie płynne
- tarcie graniczne
- tarcie mieszane
W tarciu zewnętrznym suchym zazwyczaj siła tarcia spoczynkowego jest większa lub równa sile tarcia ruchowego:
-
.
Choć zjawiska wywołujące tarcie mają skomplikowana naturę – od czysto mechanicznej po molekularną, matematyczny opis zjawiska jest bardzo prosty.
Jeżeli ciało nie porusza się, to siła tarcia statycznego równoważy siłę wypadkową pozostałych sił działających na ciało, ma jej kierunek, a zwrot przeciwny. Maksymalną wartość siły jaka może wystąpić określa wzór:
-
Jeżeli ciało porusza się, to siła tarcia dynamicznego ma kierunek ruchu ciała, zwrot przeciwny kierunkowi ruchu, wartość T jest równa:
-
gdzie:
– współczynnik tarcia zależny od rodzaju powierzchni stykających się ciał,
– siła nacisku prostopadła do powierzchni styku ciał.
Gdy ciało porusza się, tak że jego elementy stykające się z powierzchnią mają różne kierunki ruchu (np złożenie ruchu postępowego i obrotowego), to siły tarcia pochodzące od poszczególnych punktów styku ciała z podłożem mają różne kierunki.
