Libisemine ja pidamine

Auto pidurdumist, teel püsimist, kiirendamist ja lumehange kinnijäämist mõjutab hõõrdumine ja seda iseloomustav füüsikaline suurus hõõrdejõud. Hõõrdejõud on jõud, mis takistab keha libisemist.

Hõõrdejõudu põhjustab kokkupuutuvate pindade konarlikkus. Ka kõige siledam pind osutub väga lähedasel vaatlusel konarlikuks. Mida tugevamalt hõõrduvaid pindasid kokku surutakse, seda suurem on konarustest tingitud hõõrdejõud.

Lisaks tekitavad hõõrdejõudu ka aineosakeste vahel mõjuvad molekulaarsed jõud. Eri materjalidel on need erinevad ja hõõrdejõud sõltub sellest, mis materjalidest kokkupuutuvad pinnad koosnevad. Näiteks on kahe teineteisega kokku puutuva väga puhta ja sileda klaastahvli nihutamine väga raske, sest klaasi pindade vahel tekkinud tugevad molekulaarsed jõud takistavad libisemist.

Kui sõita suverehvidega talvel, muutub rehvi materjal jäigemaks, mistõttu väheneb ka hõõrdejõud. Talverehvid on valmistatud pehmemast kummisegust ja aitavad hõõrdejõudu teekattega säilitada ka käreda pakase ajal. Suvel see-eest muutuvad need liialt pehmeks, tagades küll hea pidamise, kuid kuludes väga kiiresti. Kehade temperatuuri muutudes muutub ka hõõrdejõud nende vahel.

Autode ja teiste mootorsõidukite pidurisüsteemid töötavad hõõrdejõu abil. Ka jalgratta piduriklotsid hõõrduvad pidurdamisel vastu ratta velge. Kehade liikumis­energia muundub hõõrdejõu tõttu soojus­energiaks. Käsi kiirelt üksteise vastu hõõrudes võib tunda hõõrdejõu tõttu tekkivat soojust. Samamoodi soojenevad pidurdamisel auto pidurid ja hõõrdejõu tõttu tekkiva soojuse abil süttib tikk vastu toosi tõmmates. Suurematel sõidukitel on massi tõttu suurem liikumis­energia ja nad vajavad ka suuremaid pidureid. Kui piduriketta ja -klotsi kokkupuutepind on väga väike, kuumenevad pidurid kiiresti ja võivad seetõttu üles sulada, praguneda või isegi süttida. Suurema kokkupuutepinna korral on hõõrdejõud suurem ning pidurdamiseks ehk piduriklotside surumiseks vastu piduriketast kulub vähem jõudu.

Liigse soojenemise vältimiseks on vaja vähendada hõõrdejõudu seadmetes, kus masina osad üksteise suhtes pidevalt liiguvad. Automootoris olev õli täidab kahe erineva pinna vahel olevad konarused ja vähendab seeläbi hõõrdejõudu mitmeid kordi. Parema libisemise saavutamiseks ja kulumise vähendamiseks tuleb aeg-ajalt õlitada uksehingi ja lukke, jalgratta ketti ja teisi metallist süsteeme, mis pidevalt hõõrduvad.

Vesi ja lumi auto rataste all võivad ootamatult muuta sõiduki pidamist. Vesi täidab väikesed konarused teekatte ja rehvi vahel, vähendades sellega oluliselt hõõrdejõudu. Selle tulemusena võib auto sattuda vesiliugu ehk libisemisse veekihil. Selle vältimiseks on auto rehvidel muster – kanalid rehvi pinnal, mida mööda juhitakse vesi ja pori rehvi ning teekatte vahelt eemale. Vesiliu vältimiseks ehitatakse tee keskosa kõrgemale kui teeservad – nii jookseb vesi teekraavi. Lisaks kinnitatakse pigi abil asfaldile peenike kivipuru ehk killustik. Tekitades sel kombel juurde pisikesi konarusi, väheneb vesiliu oht ja paraneb hõõrdejõud rataste ja teepinna vahel. Kuid liialt krobeline teekate takistab auto rataste veeremist, suurendades seeläbi kütusekulu ja müra autos.

Hõõrdumine ei toimu ainult tahkete kehade vahel, vaid ka vedelikes ja gaasides. Õhu hõõrdumine vastu auto keret takistab auto liikumist ja suurendab auto kütusekulu. Kui kiirus suureneb, suureneb ka hõõrdumine ja ühtlasi muundub rohkem liikumisenergiat soojusenergiaks. Suurel kiirusel Maa atmosfääri sisenevad kosmilised objektid soojenevad hõõrdumise tõttu ja süttivad põlema. Seetõttu võibki näha „langevaid tähti“ ehk meteoore.