Главная Войти О сайте

Как определить силу трения

Как определить силу трения

Содержание:
  1. Трение при относительном движении тел
  2. Сила трения скольжения
  3. Сила трения скольжения на горизонтальной поверхности
  4. Сила трения при постоянной силе, параллельной поверхности
  5. Сила трения при соскальзывании по наклонной плоскости

Трение при относительном движении тел

При относительном движении двух тел между ними возникает трение. Оно может как мешать, так и способствовать нормальному движению. В результате этого явления на взаимодействующие тела действует сила трения.

Сила трения скольжения

Наиболее общий случай рассматривает силу трения скольжения, когда одно из тел закреплено и покоится, а другое скользит по его поверхности. Со стороны тела, по которому скользит движущееся тело, на последнее действует сила реакции опоры, направленная перпендикулярно плоскости скольжения. Эта сила обозначается буквой N. Тело может также и покоится относительно закрепленного тела. Тогда сила трения, действующая на него Fтр, будет меньше силы реакции опоры N, и будет равна произведению коэффициента трения ? на силу реакции опоры: Fтр = ?N.

Сила трения скольжения на горизонтальной поверхности

Если поверхность расположена горизонтально, то сила реакции опоры по модулю равна силе тяжести, действующей на тело, то есть N = mg, где m - масса скользящего тела, g - ускорение свободного падения. Отсюда, сила трения скольжения Fтр равна произведению коэффициента трения ? на массу тела и ускорение свободного падения: Fтр = ?mg.

Сила трения при постоянной силе, параллельной поверхности

Пусть на тело действует постоянная сила F, параллельная поверхности соприкасающихся тел. При скольжении тела, результирующая составляющая силы в горизонтальном направлении будет равна разности между этой силой и силой трения скольжения: Fтр = F - ?N. Тогда по второму закону Ньютона, ускорение тела будет связано с результирующей силой по формуле: a = (F - Fтр) / m. Отсюда, сила трения скольжения Fтр равна разности между силой F и произведением массы тела на ускорение: Fтр = F - ma.

Сила трения при соскальзывании по наклонной плоскости

Частный случай силы трения проявляется при соскальзывании тела с закрепленной наклонной плоскости. Пусть ? - угол наклона плоскости и пусть тело соскальзывает равномерно, то есть без ускорения. Тогда сила трения скольжения Fтр равна произведению коэффициента трения на массу тела и косинус угла наклона плоскости: Fтр = ?mg*cos?. Если тело движется по наклонной плоскости с ускорением a, то сила трения скольжения Fтр равна разности между произведением массы тела на синус угла наклона плоскости и произведением массы тела на ускорение: Fтр = mg*sin? - ma.


CompleteRepair.Ru