Зміст
Як сила, яка протистоїть руху, тертя завжди зменшує прискорення. Тертя виникає між взаємодією предмета проти поверхні. Його величина залежить від характеристик як поверхні, так і об’єкта, і від того, рухається об’єкт чи ні. Тертя може бути результатом взаємодії двох твердих об'єктів, але цього не повинно бути. Повітряне затягування - це тип сили тертя, і ви навіть можете сприймати взаємодію твердого тіла, що рухається по воді або через неї, як взаємодію тертя.
TL; DR (Занадто довго; Не читав)
Сила тертя залежить від маси предмета плюс коефіцієнта тертя ковзання між предметом і поверхнею, по якій він ковзає. Відняти цю силу від прикладеної сили, щоб знайти прискорення об’єкта. Формула прискорення (а) дорівнює тертю (F), поділеному на його масу (m) або a = F ÷ m згідно з другим законом Ньютона.
Як розрахувати силу тертя
Сила - це векторна величина, а значить, ви повинні враховувати напрямок, в якому вона діє. Існують два основні типи сил тертя: статична сила (Fвул) і сили ковзання (Fсл). Навіть незважаючи на те, що вони діють у напрямку, протилежному тому, в якому рухається об’єкт, нормальна сила (FN) виробляє ці сили, які діють перпендикулярно напрямку руху. ЖN дорівнює вазі предмета плюс будь-які додаткові ваги. Наприклад, якщо натиснути на брусок на столі, ви збільшуєте нормальну силу, і, таким чином, це збільшує силу тертя.
Як статичне, так і тертя ковзання залежать від характеристик рухомого тіла і поверхні, по якій воно рухається. Ці характеристики кількісно оцінюються в коефіцієнтах статики (мкр)вул) і розсувні (мкр)сл) тертя. Ці коефіцієнти є безрозмірними і складаються з таблиць для багатьох загальних предметів та поверхонь. Знайшовши ту, яка застосовується у вашій ситуації, ви обчислюєте сили тертя, використовуючи наступні рівняння:
Жвул = µвул × FN
Жсл = µсл × FN
Розрахунок прискорення
Другий закон Ньютона говорить, що прискорення об'єкта (а) пропорційно силі (F), прикладеній на нього, а коефіцієнт пропорційності - маса предметів (м). Іншими словами, F = ma. Якщо вас цікавить прискорення, переставте рівняння на читання a = F ÷ m.
Сила - це векторна величина, а значить, ви повинні враховувати напрямок, в якому вона діє. Існують два основні типи сил тертя: статична сила (Fвул) і сили ковзання (Fсл). Навіть незважаючи на те, що вони діють у напрямку, протилежному тому, в якому рухається об’єкт, нормальна сила (FN) виробляє ці сили, які діють перпендикулярно напрямку руху. ЖN дорівнює вазі предмета плюс будь-які додаткові ваги. Наприклад, якщо натиснути на брусок на столі, ви збільшуєте нормальну силу, і, таким чином, це збільшує силу тертя.
Загальна сила (F) на об'єкт, що піддається тертю, дорівнює сумі прикладеної сили (Fдодаток) і сила тертя (Fфр). Але оскільки сила тертя протистоїть руху, його негативне відносно сили вперед, тому F = Fдодаток - Fфр. Сила тертя - добуток коефіцієнта тертя і нормальної сили, яка за відсутності зайвих сил вниз, - вага предмета. Вага (w) визначається як маса (m) предмета, більша за силу сили тяжіння (g): FN = w = мг.
Тепер ви готові обчислити прискорення об'єкта масою (м), застосованого прикладеною силою Fдодаток і сила тертя. Оскільки об'єкт рухається, ви використовуєте коефіцієнт тертя ковзання, щоб отримати цей результат:
a = (Fдодаток - µсл × мг) ÷ m