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Schlichting!: Unverhoffte Rutschpartien

Feuchtes Blattwerk und anderes Pflanzenmaterial kann die Reibung zwischen Schuhsohle und Untergrund plötzlich stark verringern.
Rutschpartie auf feuchtem Laub

Nicht erst bei vereisten Straßen im Winter kann das Gehen riskant werden. Bereits im Herbst sorgt nasses Laub oft für unfreiwillige und überraschende Rutschpartien. Ausrutschen bedeutet Gleiten, und Gleiten entsteht durch zu geringe Reibung der Schuhe auf dem Boden. Wie auch bei anderen Fortbewegungsarten (etwa dem Radfahren) hat die Reibung also eine entscheidende Bedeutung – nur in diesem Fall wünschen wir uns möglichst viel davon.

Physikalisch betrachtet kommt die Reibung mit der Trittkraft F ins Spiel, die beim Gehen oder Laufen mit jedem Schritt ausgeübt wird. Die Reibungskraft FR kompensiert nämlich als gleich große Gegenkraft die horizontale Komponente der Trittkraft FH parallel zum Boden, und sie ist gleichzeitig proportional zur vertikalen Komponente FV: Es gilt FR = μ ∙ FV. Die Proportionalitätskonstante μ nennt man Reibungskoeffizient; der Wert hängt von den wechselwirkenden Materialien ab, also etwa Schuhsohle und Straßenbelag, sowie weiteren Bedingungen wie Feuchtigkeit oder Festigkeit.

Je weiter ein Mensch beim Gehen oder Laufen ausschreitet (Winkel α), desto größer ist die horizontale Kraftkomponente FH = F ∙ sin α. Solange sie nicht größer wird als die für diese Situation geltende Reibungskraft μ ∙ FV = μ ∙ F ∙ cos α, gibt es keine Probleme. Aus dieser Bedingung, also dass FH kleiner sein muss als μ ∙ FV, lässt sich dann aus den beiden letztgenannten Gleichungen für das Verhältnis von Reibungskoeffizient zum Auftrittswinkel folgern: μ > tan α ...

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  • Quelle

Mabuchi, K. et al.: Frictional Coefficient under Banana Skin. In: Tribology Online 7, 3, S. 147-151, 2012