Cum de a determina coeficientul de frecare

Luați în considerare cazul de pornire, atunci când un corp alunecă pe suprafața orizontală a celuilalt. Să presupunem că alunecă pe o suprafață fixă. În acest caz, forța de reacție a podelei care acționează asupra corpului de alunecare este perpendicular pe planul de alunecare.

Conform legii lui Coulomb mecanice forță de frecare de alunecare este egal cu F = kN, unde k - coeficientul de frecare, și N - etaj forță de reacție. Deoarece forța de reacție care poartă îndreptată vertical strict, atunci N = Ftyazh = mg, unde m - masa corpului în mișcare, g - accelerația gravitațională. Această condiție rezultă din corp relativ imobil pe direcția verticală.

Astfel, coeficientul de frecare poate fi găsit de formula k = FTR / N = FTR / mg. Pentru a face acest lucru, trebuie să știți forța de frecare. În cazul în care corpul se deplasează cu o accelerație uniformă, forța de frecare poate fi găsit, cunoscând accelerația a. Să actele corporale asupra forței motrice F și forța de frecare îndreptată opus ei FTR. Apoi, conform legii a doua a lui Newton (F-FTR) / m = o. Exprimându deci FTR și înlocuind în expresia coeficientului de frecare, obținem: k = (F-ma) / N.

Din aceste formule, se vede că coeficientul de frecare este o cantitate adimensionala.

Luați în considerare mai multe caz general, atunci când organismul să alunece pe un plan înclinat, de exemplu, cu bloc fix. Astfel de probleme sunt foarte frecvente în cursul școlar al fizicii în secțiunea „Mecanică“.

Lăsați unghiul plan este φ. N reacție podea Rezistența va fi direcționată perpendicular pe planul înclinat. Pe corp va fi, de asemenea, o forță de gravitație și frecare. Direcționat de-a lungul axei și perpendicular pe planul înclinat.

Conform legii a doua a lui Newton, puteți scrie ecuațiile de mișcare a corpului: N = mg * cosφ, mg * sinφ-FTR = mg * sinφ-kN = ma.

Substituind prima ecuație și a doua masa m de tăiere, obținem: g * sinφ kg * cosφ = a. Prin urmare, k = (g * sinφ-a) / (g * cosφ).

Luați în considerare importanta cazul special de alunecare pe un plan înclinat, atunci când a = 0, adică, corpul se mișcă uniform. Apoi, ecuația de mișcare are forma g * sinφ kg * cosφ = 0. Prin urmare, k = tgφ, adică pentru determinarea coeficientului de suficient de alunecare să cunoască panta avionului.