Om vinteren, hvorfor bliver vejen ved busstationen i nogle byer mørkegrå efter et kraftigt snevejr? Det viser sig, at der er spredt et tyndt lag aske der.

Askeeffekten er åbenbar. Uden den ville det være svært for en kørende bil at stoppe; uden den ville det være svært for en stoppet bil at starte. Hvorfor har aske denne effekt?

Find en glaskugle eller en metalkugle, og brug en indbundet bog eller en glat hård plade (som skrivepladen) til at bygge en rampe. Placér den lille kugle forsigtigt øverst på rampen. Kuglen vil automatisk rulle ned og rulle på det glatte bord i et stykke tid, før den stopper. Læg nu et lag ru stof under rampen og lav eksperimentet igen. Så vil bolden ikke rulle så langt, før den stopper. Dette eksperiment viser, at størrelsen af friktion mellem to objekter er relateret til glatteheden af kontaktfladen - overfladen er glat, og friktionen er ofte mindre; overfladen er ru, og friktionen er større. På steder, hvor vi har brug for at øge friktionen, skal vi gøre overfladen ru. Asken på sneen gør netop dette. De ujævne mønstre på dæk og såler gør også dette. Det frostede glas på tavlen bruges, fordi dets overflade er ujævn, hvilket giver det en vis friktion. Folk kan skrive på det og efterlade kridtmærker. På samme måde, på steder, hvor vi ikke har brug for friktion, vil vi altid gerne gøre overfladen af objekterne glat.

Vi kan lave et andet friktionseksperiment.
Find en tynd jerntråd og et stykke is. Fastgør isblokken og træk jerntråden frem og tilbage på isen som en hacksave. Efter et stykke tid skærer jerntråden ind i den ene ende af isblokken og kommer ud af den anden ende.

Hvorfor kan jerntråden skære ind i isblokken uden tænder? Det viser sig, at friktionen mellem jerntråden og isen spiller en vigtig rolle her. Varmen, der genereres af friktionen, smelter isblokken til vand ved skæret, så jerntråden kan bevæge sig langsomt i isblokken.

Friktion har gjort store bidrag til menneskehedens historie. Den 500.000 år gamle Peking-abemand havde allerede lært at bruge ild. Dengang blev ilden taget fra skoven. Lyn slog ned i tørre træer i skoven, hvilket forårsagede en brand. Imidlertid er denne mulighed ikke almindelig. For at bevare ilden var de primitive mennesker nødt til at sende folk til at bevogte ilden og konstant tilføre brænde til ilden. Senere, efter mange menneskers forskning, blev metoderne til at bore i træ for at få ild og banke sten for at få ild opfundet.

Mennesket skabte metoden til at få ild og gik ind i en ny æra. Selv i moderne tid skal tændstikken også gnide for at generere varme til at antænde, og lighteren skal også gnide mod flinten for at producere gnister til at antænde. Vi anvender stadig princippet om at bore i træ for at få ild.

Friktionsprincippet kan ikke kun skære iskuber, men også skære i forskellige hårde ting. Den høje temperatur, der genereres af friktion, kan smelte eller blødgøre friktionsdelen, indtil den er skåret af. Dette princip bruges i ingeniør- og militære anvendelser.

Nogle fabrikker har installeret en tandløs rundsavklinge til at skære stål. Denne rundsavklinge har ikke kun ingen tænder, men er også lavet af relativt blødt stålplade. Den har en vandtank nedenunder (undertiden kan der installeres en vandledning på den ene side af aluminiumspladen for automatisk at sprøjte vand på savklingen). Ved skæring af stål roterer savklingen med meget høj hastighed. Et stykke stål på 44 cm lang og 8 mm tyk kan saves i 2 minutter.

Du kan måske spørge, savklingen og arbejdsemnet er i intens friktion, og savklingen vil også blive blød på grund af varme. Hvad skal jeg gøre? Der er en løsning! Brug vand til at køle savklingen. Den strømmende vand vil til enhver tid fjerne varmen på savklingen, så savklingens temperatur ikke bliver for høj, så den ikke bliver blød. Men stålet har ingen køleforhold, så den tandløse sav kan "skære jern som mudder". Arbejdsstykket er stationært, og savklingen roterer, hvilket er en vigtig egenskab ved den tandløse sav. Når savklingen og arbejdsemnet er i friktion, skal de to kontaktdele ud over at generere varme også bryde eller vride sig, og der opstår slid, men i virkeligheden slidser savklingen meget langsomt. Dette skyldes, at savklingen roterer, og dens kontaktpunkter med arbejdsemnet er spredt på hele omkredsen, mens kontaktpunkterne mellem arbejdsemnet og savklingen er faste, så arbejdsemnet har meget større chance for at slidse end savklingen.

Samtidig skyldes det også, at savklingen er en relativt blød stålplade, der ikke er let at knække, og som kan genoprette sin oprindelige form efter vridning og deformation. Arbejdsstykket er generelt hårdt og skrøbeligt og er let at slidse. Dette er hemmeligheden bag, at savklingen kan "overvinde det stærke med det bløde".

Friktion kan ikke kun skære metal, men også svejse metal. Svejsning af kobber og aluminium var engang et problem, og folk brugte friktionsprincippet til at generere varme til at løse det: lad motoren drive kobberdelen til at rotere hurtigt, og lad derefter den ikke-roterende aluminiumsdel presse mod den roterende kobberdel under stærkt tryk. Kobber- og aluminiumsfriktionsoverfladen vil producere høj temperatur. Under den høje temperatur vil kontaktfladerne på de to metaller blive bløde, og metalmolekylerne vil trænge ind i hinanden og genforenes. Efter afkøling vil de to metaller blive til et uadskilleligt hele. Friktionsvarme spiller en stor rolle i denne proces.

Friktionsvarme kan bringe fordele for mennesker, men det kan også forårsage problemer for mennesker i mange situationer. For eksempel vil friktion forårsage, at maskiner opvarmes og spilder strøm, og også forårsage, at maskindeler slides og deformeres. I dette tilfælde er folk nødt til at overvinde de skadelige friktionskræfter og finde måder at aflede varme på.

Når et skib sejler på havet, skal det overvinde den våde friktion mellem skroget og vandet. Men selv med våd friktion er skibets sejlads ikke let. Et bugserbåd på vandet trækker en pramme på en roligt vandoverflade. Bugserbåden trækker prammet med kraft, men prammet ser ikke ud til at ville bevæge sig, og ståltråden er trukket stramt. Hvem er det, der blokerer prammet for at bevæge sig fremad? Er det kun våd friktion? Det følgende eksperiment kan hjælpe os med at finde årsagen.

Find et spisepinde og en tændstikkeræske, stik spisepinden ind i tændstikkeræsken og tænd et stykke røgelse. Hold tændstikkeræsken op med den ene hånd og røgelsesstaven med den anden hånd, og placer røgelsesstaven foran tændstikkeræsken. Hvis der ikke er vind i rummet, vil røgen fra røgelsesstaven stige lodret op. På dette tidspunkt blæser du en luftstrøm mod tændstikkeræsken med din mund, og du er overrasket over, at røgen fra røgelsesstaven faktisk blæser i retning af luftstrømmen og driver mod bagsiden af tændstikkeræsken. Hvad sker der?

Røgen driver mod bagsiden af tændstikkeræsken, hvilket indikerer, at lufttrykket bag tændstikkeræsken er relativt lavt, så den omgivende luft skynder sig derhen, og røgen driver derhen. For at forklare det i fysik dannes en hvirvelvind bag tændstikkeræsken.

Hvis du blæser med en forholdsvis lille kraft, er hastigheden af luftstrømmen meget lille, og røgen vil ikke drive mod bagsiden af tændstikkeræsken. Kun når du blæser hårdt, vil dette fænomen indtræffe. Dette viser også, at en vis hastighed af luftstrøm kan danne en hvirvelvind.

Bevægelse er relativ. Luftstrømmen, der blæser på tændstikkeræsken, og tændstikkeræsken, der bevæger sig i luften, er af samme natur. En stor firkantet kasseformet "brødbil" kører hurtigt i luften, og en hvirvelvind vil dannes bag den, hvilket får støv til at flyve.

Når et objekt bevæger sig hurtigt, kan luften foran det ikke bevæge sig rundt til bagsiden i tide, hvilket forårsager en midlertidig region med nær-vakuum bag objektet. Når denne region opstår, vil luften omkring den kæmpe for at fylde den, hvilket danner en hvirvelvind.

Lufttrykket er lavt i hvirvelvinden, så for et bevægeligt objekt er trykket foran meget større end trykket i hvirvelvinden bagved, ligesom en stærk mand skubber tilbage foran bilen og et lille barn skubber fremad bagved. Sammen danner de en tilbagegående kraft, som er relateret til hvirvelvinden. Vi kalder det hvirvelmodstand.

Kort sagt, modstanden for et bevægeligt objekt omfatter friktionsmodstand og hvirvelmodstand.