静摩擦対動摩擦：ブリスター形成

摩擦とは何ですか？ 摩擦には複数の定義があります。 そして、これはそれが摩擦ブリスター形成にどのように関与しているかの私たちの理解を混乱させています。

メリアム-ウェブスター辞書は摩擦の二つの定義を持っています:

1. あるものを別のものに擦る行為
2. 接触している二つの物体間の相対運動に抵抗する力

摩擦がどのように水疱を引き起こすかを理解するためには、第二の定義が必要である。 そして、この記事では、我々はそれよりも少しでも具体的に取得するつもりです。 摩擦水ぶくれにおける摩擦の関与は、静的および動的摩擦について話すときに理解しやすくなります。

静摩擦と動摩擦

静摩擦とは、静止している間に互いに接触している二つの物体の間で起こる摩擦です。 それはまだある間、目的が動くことを防ぐ摩擦である。

動的（または運動的）摩擦は、すでに動いている身体の動きに反対する摩擦です。 物体が動くのを遅くしたり停止したりするのは摩擦です。

摩擦はどのように水疱を引き起こすのですか？

静摩擦は動摩擦よりも多くのせん断をもたらすため、水ぶくれを引き起こします。 足を揺らぐ箱として想像することは、説明するのに役立ちます:

ゆらゆら箱と摩擦の影響

このゆらゆらした箱を見てください。 上部の移動力（赤い矢印）は、骨が前後に移動するときの骨からのものです。 そして、摩擦力は、ボックスの底部を静摩擦の状態で底部に固定させるものです。 上部と下部の間のすべてが伸びて歪むように作られています。 これはせん断です。 水疱は、反復的なせん断歪みの損傷である。

水疱を止めるには、揺れ動く箱の上部で何かをすること、つまり骨の動きを減らすことができます。 または、ぐらつきのある箱の底で何かをすることができます–摩擦を減らす–それをより滑りやすくするために。 .

静摩擦が水ぶくれを引き起こす

静摩擦の状態は、まさにウォブリーボックスで見られるものです。 上部には移動力がありますが、下部には移動はありません。 中央には多くのせん断が発生します。

さて、その揺れた箱が底で動くことであれば（上の動き力が底の摩擦力を超えているため）、それはあなたが動摩擦の状態と呼ぶでしょう。 意味を成している-静的な手段はまだ、動的手段の動き。

ここでは、おそらくすでに実現せずに知っている何かがあります。 あなたは床に沿って重い箱を押すことを試みたことがありますが、それを動かすために大きな努力が必要であることがわかりました…しかし、それ これは、ボックスが静摩擦から解放されるために必要な力が、それを動摩擦の状態に保つために必要な力よりも高いためです。

下の表を見てください。 材料の組合せが、静的なCOF動的（別名運動）COFより常に高いです（同じであるテフロンのテフロンを除いて）。

いくつかの一般的な材料の静摩擦値と動摩擦値。 これらの値は近似値です。 参考文献: http://ffden-2.phys.uaf.edu/211_fall2002.web.dir/ben_townsend/staticandkineticfriction.htm

これを摩擦水疱に適用しましょう

これは、水疱の原因と予防を記述するときに特別な意味を持ちます。 静的な摩擦が高く、延長されるとき、より多くのせん断があることを行っているので。 ぐらついた箱は、さらに伸びて、ゆがめなければならないでしょう。 足の水疱について話しているのであれば、それは皮膚層内を意味します。

以下は、せん断がどのように発達するかを表しています（A）。 それは我々がせん断ピークと呼ぶものに最大に増加する方法を参照してください。 静摩擦の状態がある間、せん断が構築され、構築されます。 今、動的セクションを参照してください-とすぐに動きがあるように、せん断はすぐに減少します！ したがって、静摩擦の長期状態があるときに水疱が形成されます–長い二つの表面が一緒に立ち往生したまま、せん断がピークになるほど高くなります。 そして、動摩擦の状態が以前に発生したときに水ぶくれが防止されます（B）–それは私たちに早く、したがってより低いせん断ピークを与えるからです。

(A)静的フィクションの長期的な状態

(B)動摩擦の初期の開始は、より低いせん断ピークを引き起こす

あなたは考えている必要があります…

“ちょっと待って、私は擦れが水疱を引き起こすと思った？ 靴を擦れば水疱を止めることができると言ってるのか?”

この摩擦の誤解は広く理解可能である。 それは摩擦の最初の定義を中心にしているので、この記事の冒頭で言及されています（その摩擦はあるものを別のものに対して擦る行為です）。 こすっても水ぶくれは発生しません。

摩擦は摩擦水疱を引き起こさない

実際には、摩擦を促進することは、ほとんどの水疱予防戦略の前提です。

最高のせん断を引き起こすのは動摩擦（摩擦）ではありません。 これは、それが最高のピークと水疱を引き起こすレベルに到達する可能性が高くなります（摩擦の前に）静摩擦です。 しかし、それは擦れが皮膚に損傷を与えていないと言うことではありません。 それはすべて摩擦のレベルに依存します。 私は説明してみましょう:

• 動摩擦の状態があるときに皮膚と靴下との間のＣＯＦが高い場合、その相対運動は皮膚に対して研磨されるであろう。 皮膚細胞は上からこすられます。 それが続けば、あなたは摩耗（体の他の領域で擦れる）と呼ばれる赤い生の痛みで終わるでしょう。 または既にそこにまめがあれば、その研摩の動きは容易に引き裂き、あなたの壊れやすいまめの屋根をずらし、あなたのフィートに赤い未加工傷が残 しかし、プロセスの動的な部分は、ブリスターを形成する責任はありませんでした。 それは静摩擦に起因するせん断のためにすでにそこにあった。
• 皮膚と靴下の間に同じ量の動きがあったが、今回はCOFが低い場合、それは皮膚に研磨されることはありません。 あなたはブリスター屋根の摩耗に苦しむ可能性が低いです。

これは摩擦水疱のあなたの理解の鍵です！

この静摩擦と動摩擦、および高COFと低COFの区別は、それぞれが持つ効果が異なるため重要です。 以下は、皮膚-靴下の順列と皮膚への結果の効果の概要です:

• 静摩擦の状態+高COF=ブリスターの原因
• 動摩擦の状態+高COF=摩耗（摩擦）傷害
• 動摩擦の状態+低COF=ブリスター防止
• 静摩擦の状態+低COF=皮膚損傷の脅威

上記は皮膚に関-靴下インターフェイス。 それはその中の靴-靴下のインターフェイスで似ています:

• 低いCOFはせん断を最小にするために靴とソックス間の早い相対運動を提供するie:まめの防止
• 相違はそこにである摩耗の危険ではないである。 この場合、動摩擦の状態は皮膚と靴下の間にあるためです。 靴下は、このようにそれを保護する皮膚に付着したままです。

せん断ピークを減少させる

水ぶくれに関しては、遊びの摩擦力は技術的には”乾燥摩擦”によって記述されます。 これは、2つのオブジェクトが互いに接触している場所を意味します。 ドライ摩擦は”静摩擦”と”動摩擦”に分類されます。

この概念は、せん断がどのように最大に達するか（ピークせん断）を記述するのに最適です。 そして、どのようにその最大値は、水疱の原因となる可能性があります。 それも、あなたが正常に水疱を防ぐために何をする必要があるかを示しています。

ピークせん断が水ぶくれを引き起こす場合

せん断が過剰で反復的な場合、水ぶくれが形成されます。 おそらく、せん断が水疱の原因となる閾値を超えると考えられます。 そのしきい値は、個々のために異なることになるだろう。 私達はまめ傾向があることのような事があることを知っているけれども、私達にそれの測定がない。

静摩擦か動摩擦の状態か？

テーブルの上に座っている揺れる箱を想像してみてください（それはゼリーで作られているとしましょう）。 あなたがテーブルを横切ってそれをスライドさせようとするために揺れるボックスを押すと、少量の力がテーブルを横切って動きません。 それはゼリー箱の底とテーブル間の摩擦の力が押す力より高いのである。 これは静摩擦の状態です。 より懸命に押せばゼリー箱はテーブルを渡って滑らせ始める(はい、これは非常に厚く、丈夫なゼリーである)。 これは動摩擦の状態です。 これらの2つの状態は、ボックスとテーブルの間で何が起こっているかを記述します。

今、揺らめくゼリーボックスが滑る前に、押しがそれを歪ませる。 この歪みは剪断であり、剪断は水疱の原因となるものである。 せん断は箱の底が”自由に壊れ”、滑るまでますます増加する。 次に起こることにまめの防止に特別な関連性がある。 あなたはすぐにボックスが”自由に壊れ”とスライドとして参照してください、研究はせん断がすぐに少なくなります示しています–以下を参照してください。

静摩擦と動摩擦

このグラフの静摩擦領域と動摩擦領域を見てください。 今、せん断が最も高い場所を見てください。 これは、スライディングがある直前の静的領域の終わりにあります。 ここで重要な点はこれです: 静摩擦の状態はせん断ピークをもたらす（Naylor、1955）。 静摩擦が延長されると、せん断はブリスター閾値を超えてピークに達する可能性が高くなります。 逆に、動摩擦の状態はせん断を減少させる。 スライドが早ければ早いほど、せん断はブリスター閾値を下回る可能性が高くなります。 面白い！

静摩擦の長期の状態は、より高いせん断ピークにつながります

ブリスター防止とせん断ピーク

ブリスター防止は、せん断ピークの振幅をブリスターしきい値を下回るように減らすことです。 これを行う1つの方法は、摩擦レベルを減らすことです。 すなわち、摩擦係数（COF）を減少させ、より滑りやすいものにすることである。 ウォブリーボックスの類推に戻ると、これはテーブルとボックスの間をより滑りやすくすることを意味します。 押しが適用されるとき、箱はより早く滑り、せん断のピークはより低いです（下記を見て下さい）。

せん断ピークは、動摩擦の早期発症によるブリスター閾値を下回っています。

スライドが早ければ早いほど、せん断ピークは低くなります。 これは潤滑油、ENGOパッチ、湿気wickingソックスおよび他の摩擦減少のまめの防止の作戦を使用するとき丁度効果である。

摩擦を減らすことで、早期のスライドを奨励しています

ブリスター防止のために摩擦を減らすことによって達成したいことを明確にしましょう。 摩擦のレベルの減少によってより早い滑走の動きを励ましている。 それはあなたが達成することを望んでいるものです。 これはあなたが以前に想像したものとは異なるかもしれません。 しかし摩擦を減らすことによって、2つの表面間のより早いスライドを励ましている。

静摩擦の状態を維持すること（足を靴の中に留めること）は、水疱予防の包括的な目的ではありません。 そして、それは確かにあなたが摩擦を減らすことによって達成しようとしているものではありません。 実際には、その逆は真です。 せん断の傷害は早いスライドの許可によって避ける。 しかし、スライドの性質は非常に重要です。 これは、平均的なブリスター予防戦略から優れたものを離れて設定するものです。

PS:静的および動的摩擦の概念は、1955年のNaylorの初期のブリスター研究以来、ブリスターの因果関係を記述するために使用されてきました。 それは何も新しいことではありません！ 研究はここに行くどこまで戻って参照してください。