La tribologie s’applique aussi au matériel sportif lorsqu’elle optimise les surfaces – des skis, par exemple – pour leur assurer un meilleur glissement. © IM_photo, Shutterstock

Sciences

Tribologie

DéfinitionClassé sous :physique , tribologie , frottement

Le terme de « tribologie » nous vient d'un mot grec qui signifie « frottement » et « étude ». Ainsi la tribologie - une branche de la mécanique - est-elle simplement la science des frottements et de l'usure. Si elle n'est pas très connue, elle a pourtant de nombreuses implications dans la vie quotidienne.

Lorsque l'on se frotte les mains pour se réchauffer, lorsque l'on craque une allumette, lorsque l'on freine en voiture, etc. tous ces phénomènes font intervenir des lois du frottement. En effet, dès que deux surfaces en contact sont mises en mouvement, il apparaît une force qui s'oppose à ce mouvement, une force de frottement.

Tribologie et coefficient de frottement

Les forces de frottement sont extrêmement complexes et sont le résultat de nombreux phénomènes physiques tels que la rugosité des surfaces, l'élasticité, la lubrification, l'usure, l'humidité, les contaminants - comme des grains de sable dans les rouages -, etc.

Léonard de Vinci est connu comme l'un des précurseurs de la tribologie. L'intensité des forces de frottement entre deux solides est donnée par les lois d'Amontons-Coulomb qui mettent en avant l'importance du coefficient de frottement (dynamique ou statique).

Applications de la tribologie : industrie, archéologie…

Même si les questions fondamentales restent encore nombreuses, la tribologie est résolument tournée vers l'application. Ainsi, la tribologie est particulièrement précieuse à l'industrie. Dans ce domaine, son objectif est de réduire un maximum l'impact des frottements (réduction de l'usure et économies d'énergie). Et d'atteindre, pourquoi pas, la suprafriction qui permet à deux surfaces de glisser l'une sur l'autre sans aucun frottement.

La tribologie peut aussi avoir pour objectif d'augmenter les frottements, lorsqu'elle cherche à concevoir des systèmes de freins plus efficaces ou des pneus qui adhèrent mieux.

La tribologie peut également venir en aide aux archéologues afin de leur permettre de comprendre les techniques employées par nos ancêtres.

Pour finir, évoquons cette application surprenante, qui fournit des indications utiles sur l'état de la peau, sur le vieillissement de la peau, sur l'évolution de la peau aussi - la mécanique de la peau - dans différentes conditions, qu'elles soient normales ou pathologiques. De quoi évaluer les effets de traitements médicamenteux ou de cosmétiques.

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