الکتروسکوپ یا برق نما چیست

 وسیله ای است که بر اساس القاء الکتریکی عمل می کند و موارد استفاده آن عبارتند از:

1- پی بردن به وجود بارهای الکتریکی کم و ضعیف در یک جسم.

2- تعیین نوع بار الکتریکی در یم جسم.

3- تعیین رسانایی یا نارسانایی یک جسم.

الکتروسکوپ تشکیل شده است از یک میله فلزی که در یک طرف آن کلاهکی فلزی و در طرف دیگر ورق نازک طلا( یا یک فلز دیگر) نصب شده و مجموعه در داخل یک جعبه شیشه ای قرار دارد.

با ر الکتریکی:

اندازه بار الکتریکی یک جسم برابر است با مضرب درستی از پایه آن :

اندازه با ر الکتریکی  یک جسم  =  تعداد بار ها  *  بار پایه

    q =   n  *   e 

نکته : n (تعداد بار الکتریکی ) همواره مضرب درستی است از اعداد صحیح می با شد

 .یعنی n=1,2,3,4,... ( عدد اعشاری یا کسری نمی تواند باشد )

          

قانون کولن:

 هر گاه دو ذرة باردار  q₁و q₂ به فاصله r از هم قرار بگیرند نیرویی بر هم وارد می کنند .

توان الکتریکی

 انرژی الکتریکی را که توسط یک دستگاه در یک ثانیه به مصرف می رسد، توان الکتریکی آن دستگاه می نامند و با نماد P نشان می دهند.

بهای انرژی الکتریکی مصرفی:

بهای انرژی الکتریکی مصرفی را که باید برای مصرف انرژی الکتریکی بپردازیم از حاصلضرب توان مصرفی در مدت زمان استفاده شده از دستگاه بستگی دارد.

W=Pt

 برای صرفه جویی در مصرف انرژی الکتریکی چه باید کرد؟

 به طور کلی باید در مصرف کلیه وسایلی که با انرژی الکتریکی کار می کنند، مثل تلویزیون، لامپ روشنایی، اتو، یخچال، لباسشویی و غیره استفاده بهینه کرد. یعنی ازمصرف غیر ضروری آنها خودداری نمود. به خصوص هنگام اوایل شب که مصرف برق زیاد است، نباید از وسایل پر مصرفی چون اتو و لباسشویی و کولر استفاده کرد. و همچنین می توان برای روشنایی، لامپ های مخصوص کم مصرف گازی یا مهتابی را به کار برد.

مایعات مانند اجسام می توانند ذخیره کننده الکتریسته ساکن باشند. اکثر فرآورده های نفتی، ذخیره کننده الکتریسته ساکن هستند، مخصوصاً فرآورده هایی که خالص تر و روان تر باشند. مقدار ذخیره الکتریسته ساکن در فرآورده های نفتی متفاوت است. مثلاً در فرآورده های سفید رنگ به مقدار زیاد وجود دارد، در حالی در که فرآورده های سیاه رنگ مانند نفت کوره و قیر مقدار آن تقریباً صفر است. جریان یافتن مواد نفتی از نقطه ای به نقطه دیگر و تماس آن ضمن حرکت موجب الکتریسته ساکن است. مواد نفتی قبل از حرکت و جا به جایی دارای بار مثبت و منفی بوده و از لحاظ بار الکتریکی خنثی هستند ولی به مجرد اینکه جریان شروع می شود بارهای منفی به وسیله سطح لوله و یا ظرف گیرنده جذب می شود و فقط بار مثبت در داخل مواد نفتی باقی می ماند.

     

 

 

زمانی که ماده نفتی در طول حرکت، از پمپ ها، فیلترها و شیرهای متعدد بگذرد، مقدار بیشتری الکتریسته ساکن تولید می کند. از طرف دیگر پراکندگی، پاشیدگی و بهم خوردن مواد نفتی در داخل مخازن و وجود ناخالصی هایی مانند آب و تکه های فلز که نتیجه زنگ زدگی است باعث افزایش الکتریسته ساکن خواهد شد.
    
    چگونه و کجا خطر الکتریسته ساکن ظهور می کند؟

 هنگام جابه جا کردن مواد نفتی، الکتریسته ساکن تولید می شود. در بارگیری مواد نفتی حتی این خطر وجود دارد که الکتریسته ساکن موجب آتش سوزی شود. فرض کنید تانکری هنگام بارگیری اتصال زمین نداشته باشد، در این حال محصول نفتی هنگام ورود به مخزن تانکر دارای بار الکتریسته مثبت است در صورتی که لوله بارگیری در اثر حرکت و جریان مواد نفتی دارای بار الکتریسته منفی است. در همین حال ماده نفتی که دارای با ر مثبت است وارد مخزن شده ویک جریان الکتریسته مساوی ولی مخالف (منفی) بر سطح داخلی مخزن وارد می کند. خط تفکیک الکتریسته ساکن روی دیوار مخزن، خود باعث ایجاد الکتریسته مثبت بر سطح خارجی دیوار مخزن تانکر می شود. دو نقطه خطر در تانکر بوجود می آید.
    

 

 

وجود پتانسیل برای ایجاد جرقه بین لوله پرکننده که قسمت بیرون آن بار الکتریسته منفی است و لبه سوراخ اصلی که قسمت بیرونی آن دارای با الکتریسته مثبت می باشد، باعث ایجاد جرقه در بین بخاراتی که از مواد نفتی بلند می شود شده و پس از مخلوط شدن با هوا مشتعل شده و انفجار تولید می کند. برای جلوگیری از خطر آتش سوزی می توانیم مخزن و یا تانکر را به زمین اتصال بدهیم.  حتی بعد از اتصال زمین نیز مقدار کمی بار الکتریسته مثبت در سطح مایع نفتی و بار الکتریسته منفی در سطح داخلی مخزن برای ایجاد جرقه وجود خواهد داشت. برای مواد نفتی با فشار بخار زیاد مانند بنزین، خطر کمتر از مواد نفتی است که دارای فشار بخار کمتری هستند. زیرا فضای خالی هنگام بارگیری بنزین به سرعت با بخارات بنزین پر شده و از (حد بالایی قابلیت اشتعال) بالاتر رفته و خطر آتش سوزی را کاهش می دهد.
 چگونه می توان خطرات حاصل از الکتریسته ساکن را در مواد نفتی کاهش داد
  

 

 

بطور خلاصه برای جلوگیر از آتش سوزی در اثر الکتریسته ساکن می توان موارد زیر را به کار بست :

    - وسایل حمل و نقل مواد نفتی مانند نفت کش ها، قطارها و حتی بشکه ها به زمین اتصال بدهیم و اطمینان داشته باشیم که این کار بنحو احسن انجام شده است.
    - هنگام پر کردن مخزن های نفتی چه ثابت و چه متحرک باید سعی کرد لوله بارگیری به ته مخزن برسد و از پاشیده شدن آن جلوگیری بعمل آید.
    - اگر نمی توانید جلو پراکنده شدن ویا پاشیدن مواد نفتی در داخل مخازن را بگیرید بهتر است میزان خالی کردن مواد نفتی را در داخل مخازن کمتر کنید.
    - تا حد امکان از ورود آب به داخل محصول نفتی جلوگیری کرده و مخصوصاً از بهم خوردن آب جمع شده در ته مخازن خودداری شود. بهترین راه، خالی کردن آب از شیر پایین مخازن است.

    - حتی المقدور سعی کنید که غلظت بخارات نفتی به حد قابلیت اشتعال نرسد.
    - هنگام تعویض مخزن از یک ماده نفتی سبک نظیر بنزین به ماده نفتی دیگری که دارای نقطه اشتعال بالاست دقت کافی داشته باشید.
    - هنگام پر کردن یک مخزن با عجله این کار را انجام ندهید، و از تلاطم مایع هنگام پر کردن جلوگیری کنید.

بار الکتریکی چیست

 چرخش الکترون به دور هسته در اثر وجود نیروی الکتریکی بین آنهاست و نیز بعضی از اجسام تحت شرایط خاصی بر هم نیروی جاذبه یا دافعه الکتریکی وارد می کنند. عامل این نیروها به سبب خاصیتی است که بطور ذاتی در الکترونها وجود دارد. لذا آن کمیت فیزیکی که این خاصیت را توصیف و بزرگی نیروی حاصل از آنها را تعیین می کند، بار الکتریکی نامیده می شود .

قانون پایستگی بار الکتریکی

 بار الکتریکی از هیچ به وجود نمی آید و از بین هم نمی رود، فقط از یک جسم به جسم دیگر منتقل می شود. این بیان را پایستگی بار الکتریکی می نامند.

 چند نوع بار الکتریکی وجود دارد؟

 دو نوع: بار منفی( بار الکترون با علامت e- ) و بار مثبت ( بار پروتون با علامت e+).

 بارهای الکتریکی الکترون و پروتون چه فرقی با هم دارند؟

 از نظر مقدار یکی هستند اما علامتهای مخالف هم دارند. توجه کنید که در نظر گرفتن علامتهای منفی و مثبت برای بارهای الکتریکی الکترون و پروتون یک اتمی قراردادی است و برای طبیعت این علامتها مفهومی ندارند.

 کمترین مقدار بار الکتریکی در طبیعت چقدر است؟

 اندازه بار الکتریکی یک الکترون( یا یک پروتون) به عنوان یکای طبیعی بار الکتریکی یعنی کوچکترین بار الکتریکی موجود در ماده در نظر گرفته می شود .

از رابطه q=n e چه نتیجه اساسی در فیزیک حاصل می شود؟

 این رابطه نشان می دهد بار الکتریکی نیز مانند ماده ساختمان دانه ای دارد. یعنی همانطور که ماده از ذرات ریزی بنام اتم درست شده است، بار الکتریکی نیز از ذراتی بنام الکترون(یا پروتون) تشکیل یافته است.

 بار الکتریکی خالص یعنی چه؟

 یک اتم در حالت عادی از نظر الکتریکی خنثی است. یعنی تعداد بارهای مثبت و منفی آن با هم برابرند. اگر این تعادل را با گرفتن یا دادن الکترون به اتمهای یک جسم برهم بزنیم، دیگر جسم از نظر بار الکتریکی خنثی نخواهد بود. در این  حالت می گوییم جسم دارای بار الکتریکی خالص است. به عبارت دیگر بارهای الکتریکی خنثی نشده یک جسم را بار الکتریکی خالص می نامند.

 وقتی که یک اتم الکترون اضافی دریافت می کند دارای بار الکتریکی خالص منفی می شود و اگر الکترون از دست بدهد به دلیل وجود پروتونهای اضافی خنثی نشده،بار الکتریکی خالص آن مثبت خواهد بود.

 نیروی الکتریکی چگونه است؟

 نیرویی را که اجسام دارای بار الکتریکی به یکدیگر وارد میکنند، نیروی الکتریکی می نامند.

س: قانون بنیادی الکتریسیته ساکن چگونه است؟

 بارهای الکتریکی همنوع یکدیگر را می رانند و بارهای الکتریکی نا همنوع یکدیگر را می ربایند. به عبارت دیگر دو بار مثبت و منفی یکدیگر را می ربایند و دو بار مثبت یا دو بار منفی یکدیگر را می رانند.

روشهای تولید الکتریسیته ساکن کدامند؟

 

 به دو روش می توان الکتریسیته ساکن تولید کرد: روش مالش و روش القاء.

 تولید الکتریسیته ساکن یا باردار کردن به طریقه مالش چگونه است؟

 این روش مناسب اجسام نا رسانا است. هنگامی که دو جسم نارسانا بر روی هم مالیده می شوند، به علت اصطکاک و گرمای تولید شده، الکترونهای آن جسمی که سست ترند از اتمهای خود کنده شده و بر روی جسم دیگر منتقل می شوند. در این حالت در جسمی که الکترون از دست داده بار مثبت(+) و در جسمی که الکترون گرفته است، بنا به قانون پایستگی بار الکتریکی، به همان مقدار بار منفی(-) به وجود می آید. مثلاً در صورتی که یک میله پلاستیکی( یا ابونیتی) را به پارچه پشمی مالش  دهیم، الکترونها از پارچه به میله پلاستیکی منتقل شده و میله بار منفی و پارچه بار مثبت خالص پیدا می کند. یا اگر به جای میله پلاستیکی از میله شیشه ای استفاده کنیم، برعکس حالت قبل شیشه بار مثبت و پارچه بار منفی پیدا می کند.

 اجسام رسانا و نارسانای الکتریکی چگونه اند؟

 پاره ای از مواد مثل فلزات به راحتی الکتریسیته را از خود عبور می دهند. در این مواد الکترونها با دریافت اندکی انرژی از اتمهای خود کنده شده و به حرکت در        می آیند. این مواد را رسانای الکتریکی می نامند. اما پاره ای مواد دیگر مثل چوب و پلاستیک الکتریسیته را به راحتی از خود عبور نمی دهند. الکترونهای این مواد برای کنده شده از اتمهایشان به انرژی زیادی نیاز دارند و به این علت به حرکت در آوردن آنها خیلی مشکل است. اینگونه مواد را نارسانای الکتریکی می گویند.

الکترون آزاد

 در اجسام فلزی الکترونها به راحتی از اتمهای خود جدا می شوند و در درون جسم به حرکت در می آیند و موجب رسانایی الکتریکی می شوند. این الکترونها را الکترنهای آزاد می نامند.

انرژی پتانسیل الکتریکی:

اگر بخواهیم دو ذرة باردار ناهمنام  (- و +)را با سرعت ثابت از هم دور کنیم، برای غلبه بر نیروی ربایش بین آنها باید کار انجام دهیم این کار انجام شده به صورت انرژی پتانسیل الکتریکی در بارهای الکتریکی ذخیره می‎شود.
همچنین اگر بخواهیم دو ذرة باردار همنام را (+ و +) با سرعت ثابت بهم نزدیک کنیم. نیز باید کار انجام دهیم.

تغییر انرژی پتانسیل الکتریکی یک بار الکتریکی در یک میدان برابر انرژی است که برای جابجایی آن بار صرف می‎شود.

الکتریسیته

 الکتریسیته از کلمه یونانی الکترون به معنی کهربا گرفته شده است.چرا که هرگاه کهربا را با پارچه پشمی مالش دهیم، اجسام سبکی مانند کاه را به خود جذب می کند.

الکتریسیته جریان بارهای منفی که الکترون خوانده می شوند است . ( الکترون ها ذراتی هستند که بخشی از همه اتم ها را تشکیل می دهند . ) این بارهای الکتریکی با واحدی به نام کولن اندازه گیری می شوند . الکتریسیته شکل بسیار انعطاف پذیری از انرژی است که آن را می توان به شکل های متعدد دیگری از انرژی ، از جمله نور و گرما ، تبدیل کرد . دو نوع الکتریسیته وجود دارد : جریان مستقیم(DC) ،که فقط در یک جهت بر قرار می شوند ، و جریان متناوب ( AC)که در هر ثانیه بار ها تغییر جهت می دهد .

رعد و برق : گاهی اوقات هنگام طوفان ، الکتریسیته به صورت طبیعی به شکل برق آسمان دیده می شود. رسانا ها و عایق ها : رسانا ماده ای است که بار الکتریکی به آسانی در آن جریان یابد . فلز ها ، به ویژه طلا و نقره ، رسانا های خوبی هستند زیرا اتم های آنها الکترون های آزادی دارند که انرژی را به آسانی بین اتم ها انتقال می دهند . عایق ماده ای است که بار الکتریکی نمی تواند به آسانی از آن عبور کند . مواد پلاستیک و لاستیک عایق های خوبی هستند زیرا الکترون ها در اتم های آنها محدودند و در نتیجه انرژی نمی تواند به آسانی بین این تام ها منتقل شود .
ایجاد الکتریسیته تقریباً همه اشکال انرژی را می توان به الکتریسیته تبدیل کرد . متوال ترین روش های ایجاد الکتریسیته روش هایی است که در باتری ها و مولد های برق به کار می رود . توان حاصل از باتری با تبدیل انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی حاصل می شود . بیش تر مولد های برق انرژی گرمایی (حاصل از سوزاندن سوخت ) را به انرژی الکتریکی تبدیل می کنند . بعضی از مولدها از منابع طبیعی مانند نور خورشید یا نیروی باد برای به دست آوردن انرژی الکتریکی استفاده می کنند.

مولد های برق : با قطع خطوط نیرویی که حول یک آهن ربا وجود دارد می توان جریان اکتریکی ایجاد کرد . این خطوط توسط یک سیم پیچ قطع می شوند و الکترون های آزاد سیم به حرکت در می آیند . به این ترتیب جریان الکتریکی در سیم ایجاد می شود . این اثررا با قطع خطوط به دفعات بیشتر ، یا افزایش تعداد دورهای سیم پیچ یا قدرت آهن ربا می توان افزایش داد . در نیرو گاه های برق سراسرجهان با استفاده از این روش الکتریسیته در مقیاس بالا تولید می شود
باتری ها : باتری ها را می توان محفظه ذخیره انرژی دانست . یک باتری معمولی شامل الکترود های منفی والکترود های مثبت و مایع یا خمیر اسیدی به نام الکترولیت می باشد . الکترود ها در الکترولیت حل می شوند و یون ها را به وجود می آورندکه باعث ایجاد باراضافی در الکترود های منفی و مثبت می گردد. این بار،هنگامی که به مدار وصل گردد،جریان تولید می شود. الکترونیک
الکترونیک شاخه جدیدی از فیزیک است که هر روز نقش مهم تری در زندگی ما ایفا می کند . این شاخه علمی به استفاده از الکتریسیته برای ایجاد سیگنال هایی که اطلاعات را حمل می کنند و وسایلی مانند کامپیوتر ها را کنترل می کنند مربوط است . این وسیله ها حاوی مدار های الکتریکی هستند که جریان الکتریکی از آنها عبور می کنند .بخش های کنترل کننده یک مدار ، مؤلفه های آن خوانده می شوند ، که شامل دیو ها و ترنزیستور هاست .

 ماهیت الکتریسیته

 ماهیت الکتریسیته به دلیل وجود بارهای الکتریکی در اتمهای ماده است. در نظریه امروزی اتمی، اتم تشکیل یافته است از یک هسته مرکزی که دارای دو نوع ذره پروتون با بار مثبت و نوترون بدون بار است و ذرات بسیار ریزی بنام الکترون با بار منفی که به دور هسته می چرخند. 

انواع الکتریسیته

الکتریسیته  دو نوع است : الکتریسیته ساکن و الکتریسیته جاری.

 الکتریسیته ساکن

 هر گاه الکتریسیته تولید شده در محل تولید باقی بماند آنرا الکتریسیته ساکن می نامند.

 الکتریسیته جاری

 از حرکت الکترونها، الکتریسیته جاری به وجود می آید.

الکترون

در اوایل قرن نوزدهم میلادی شیمیدان انگلیسی هامفری دیدیبه بررسی الکترووولیز شیمیایی یعنی تجزیه مواد در اثر جریان الکتریکی پرداخت .نتیجه این بررسیها دیوی را به این نظریه رهنمون کرد که عناصر یک ترکیب شیمیایی به وسیله پیوندهایی که طبیعت الکتریکی دارند به هم پیوسته اند .رابطه کمی میان مقدار الکتریسیته مصرف شده در یک الکترولیز و اثر شیمیایی الکترولیز در سالهای 1833و1832توسط مایکل فاراده دست پرورده و جانشین دیوی تعیین شد جورج جانستون استونی در سال 1874ضمن تفسیر کارهای فاراده به این نتیجه رسید که واحدهایی از بار المتریکی به اتمها وابسته اند و در 1891پیشنهاد کرد که این واحدها (از واژه ی یونانی به معنی "کهربا"به خاطر اثری که به هنگام مالش در آن پدید می آید)نامیده شوند.

بخش اعظم اطلاعات موجد درباره الکترونها از مطالعه اشعه کاتدی نتیجه شده است .اگر بین دو الکترود در یک محفظه شیشه ای مسدود که تا حد ممکن از هوا تخایه شده است یک ولتاژ قوی برقرار شود از الکترود منفی (کاتد)اشعه ای صادر میشود .این اشعه دارای بار منفی است در امتداد خهط مسقیم سیر می کند و در محل برخورد با دیواره شیشه ای مقابل کاتد موجب تلا لو می شود .

در اواخر قرن نوزدهم طبیعت اشعه کاتدی به تفصیل مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش نشان داد که این اشعه جریانی از الکترونهایی است که حرکتی سریع دارند این الکترونها که از فلز الکترود منفی ناشی می شوند به جنس آنها بستگی ندارد .به عبارت دیگر جنس فلز کاتد هر چه باشد جنس اشعه کاتدی ناشی از ان تفاوت نمی کند

در سال 1897جوزف .جی .تامسون نسبت بار الکترون به جرم آن (e\m)را از طریق بررسی انحراف اشعه کاتدی در میدانهای الکتریکی و مغناطیسی معیین کرد.اما روش تامسون قادر نیست که هر یک از مقادیر eیا mرا به تنهایی بدست آورد .

از آنجا که الکترونها دارای بار المتریکحی هستند الکترونهای در حال حرکت یک جریان الکتریکی بوجود می غاورند از طرف دیگر میدان مغناطییسی و جریا الکتریکی بر یکدیگر تاثیر متقابل دارند (موتورهای الکتریکی بر اساس این اصل عمل می کنند )بنابر این وقتی که یک الکترون با بار الکترییکی eو جرمmو سرعتvوارد یک میدان مغناطیسی می شود از مسیر عادی مستقیم خود منحرف شده و در مسیر دایره ای با شعاع(r)به حرکت در می اید امتداد انحراف عمود بر میدان مغناطیسی است و الکترون پس از خروج از حوزه اثر میدان در یک مسیر مستقی به حرکت خود ادامه می دهد 

اصطکاک جنبشی

که در آن    ضریب اصطکاک جنبشی است ثابتی که ویژه ماده ای است که اصطکاک آن مورد نظر است.

توجه کنید که معادله17 بیان می کند که مقادیر نیروهای   و    متناسبند اما راستاههای  این نیروها بسیار متفاوتند:

     عمود به سطح تماس است و     موازی سطح. در راستایی مخالف حرکت.

‹قانون› سادة بالا برای اصطکاک فاقد اعتبار عام مثلاَ قانون نیوتن است. این قانون فقط به طور تقریبی معتبر است و پدیدار شناختی است. یعنی صرفاَ یک چکیده توصیفی از مشاهدات تربی است که متکیبر درک نظری خرده نگرانه از مکانیزمی که اصطکاک را پدید  می آورد نیست. انحراف از این قانون ساده در تندیهای بی اندازه زیاد و نیز تندیهای بی اندازه کم رخ می دهد. در حالت نخست اصطکاک تمایل به کمتر شدن و در حالت دوم  به بیشتر شدن دارد. اما ما در بسیاری از مسائل روزمره مهندسی که در آنها تندیها در حالات حدی بالا و پایین نیستند. می توانیم از این انحرافها چشم بپوشیم س این قانون ساده تقریب کاملاَ خوبی برایپهنه وسیعی از مواد و بهتر از همه برای فلزات است.

این واقعیت که نیروی اصطکاک مستقل از سطح (ماکروسکپی) تماس است بدین معنی است که نیروی اصطکاک جعبه ای که روی میزی با رویه فولادی می لغزد،چه روی  سطح بزرگش بلغزد چه روی یکی از سطوح کوچکش  یکیست.

در آغاز ممکنست عجیب به نظرآید از آنجا که اصطکاک از چسبندگی ناشی می شود، باید انتظار داشته باشیم که نیروی اصطکاک هنگامی که جعبه روی سطح بزرگش می لغزد بیشتر باشد. چرا که سطح تماس بزرگتر ماکروسکپی نیست.بلکه تماس ماکروسکپی است و سطح اخیر نسبتاَ به خوبی وابسته به این نیست که جعبه روی سطح بزرگ خود بماند یا کوچک.

فولاد جعبه با فولاد میز فقط در قله برآمدگیهای  نا منظمی که از سطح بیرون زده اند تماس برقرار می کند. نیروی عمود برآمدگیها تا حدی تغییر شکل پیدا کنند بطوری که اتصالشان به یکدیگر تنگتر می شود.

هنگامی که اجر روی سطح بزرگش تعداد برآمدگیهای در تماس بیشتر از وقتی است که روی سطح کوچکش بماند ولی از آنجا که نیروی عمود میان تعداد زیادی از چنین برآمدیگهیی توزیع شده است تغییر شکل هر یک کمتر از هنگامی است که اگر آجر روی سطح کوچک بماند

اصطکاک

نیروهای اصطکاکی که تا کنون از آنها چشم پوشیدیم ، نقش مهمی در محیط ما بازی می کنند و برایمان مثالهای جالب زیادی از حرکت با نیروهای ثابت تدارک می بینند. فرض کنید جعبه ای فولادی به شکل آجر بر رویه ی فولادی یک میز می لغزد.اگر جعبه دارای سرعت اولیه ای باشد  اصطکاک به تدریج سرعتش را کم می کند تا نهایتاَ آن را می استاند. اگر سطحهای فوالادی تمیز و روغنکاری نشده باشند جعبه با آهنگی در حدودm/s²  6  یا G 6/0 کند می شود.

وزن W با مقدار mg  به سوی پایین عمل میکند. نیروی عمودی N که به وسیله میز به جعبه وارد می شود  به سوی بالا عمل می کند. این نیروی عمودی یک نیروی تماسی است که بار خنه جعبه در میز مقابله می کند. مقدار نیروی عمودی باید mg باشد به طوری که اثر نیروی وزن را دقیقاَ خنثی کند.

نیروی اصطکاکی F_k افقی، موازی رویه میز و در راستایی مخالف حرکت است. این نیرو درست مثل نیروی عمود یک نیروی تماسی است که روی تمامی سطح پایینی جعبه کنش دارد.

نیروی اصطکاکی از چسبندگی بین دو قطعه فلز ناشی می شود. اتمهای جعبه با اتمهای رویه میز تشکیل پیوند می دهند.

پیوند بین اتمهای یک فلز می توانند چنان قوی باشند که گاهی تکه های کوچکی از فولاد از سطح خود کنده می شوند و به سطح مقابل می چسبند.

اما چسبندگی به طور یکنواختی در تمامی سطح پایینی جعبه رخ نمیدهد.

در یک مقیاس میکروسکپی سطح به ظاهر صاف یک فلز صیقل شده دارای مقدار زیادی برآمدگیهای نا منظم است.

هنگامی که دو سطح از این گونه روی هم قرار می گیرند سطح میکروسکپی تماس بسیار کوچکتر از سطح ماکروسکپی ظاهر است. تقریباَ به این می ماند که سوییس را وارونه کنیم و روی اتریش بگذاریم.-فقط قله های کوهها در تماس خواهند بود. بدین ترتیب برای دو سطح فلزی تماس نزدیک فقط در نقاط  منفرد نوک برآمدگیها رخ می دهد- و فقط در این نقاط اتمهای یک سطح به اتمهای دیگری می چسبند. سطحها به طور لحظه ای دارای ‹ نقطه جوشهایی› با هم هستند. سپس جوشها شکسته می شوند و جوشهای جدید تشکیل می شوند و به همین ترتیب:

اگر چه پدیده اصطکاک در سطح میکروسکپی بسیار پیچیده است در سطح ماکروسکپی اغلب نیروهای اصطکاک حاصل را می توان به وسیله یک قانون تجربی ساده که برای نخستین بار لئوناردو داوینچی آنرا بیان کرد توصیف نمود:

مقدار نیروی اصطکاک در بین سطح های خشک و روغنکاری نا شده که یکی روی دیگری می لغزند با نیروی عمود که سطحها را به هم می فشارد متناسب است و از سطح(ماکروسکپی) تماس و تندی نسبی آنها مستقل است.