4.2 Rullfriktion

Rullfriktionskraft genereras när två kroppar rulla på varandra utan glidning.

Låt oss föreställa ett hjul med radien r utsätts för en belastning N. När hjulet närmar sig kontaktpunkten komprimeras materialet, när kontaktpunkten har passerats, genomgår det en elastisk frigörelse.

Om det material som används för att tillverka hjulet inte är helt elastiska, går en del av energin som erfordras för komprimering förlorad i den efterföljande återgångs fasen – som avleds i form av värme för att motverka et inre friktionsmotståndet hos materialet.

Om vi tänker i termer av krafter, i stället för energier, kan man säga att tryckfördelning i kontaktytan inte är symmetrisk i förhållande till riktningen för kraften N.

Diagrammet över tryck genererar därför ett resultat lika med N, men förflyttat framåt med avseende på hjulaxeln med ett avstånd bv (armen på den rullande friktionen). Förskjutningen av det erhållna värdet genererar ett motståndsmoment.

För att få hjulet att snurra jämnt är det nödvändigt att tillämpa ett motriktat moment identisk med och motsatt Mr eller en dragkraft F parallellt med riktningen framåt och så att:

Från de tidigare formlerna fick vi:

Där

Med fv känd som den rullande friktionskoefficienten som kan tas fram med experimentella tester.