Jak znaleźć współczynnik tarcia?

Tarcie jest dość skomplikowanym procesemciała stałe w procesie ruchu względnego lub gdy ciało porusza się w postaci płynnej lub gazowej. Jak znaleźć współczynnik tarcia? Zależy bezpośrednio od materiału powierzchni tarcia, jakości obróbki i ogromnej liczby innych czynników. Bardzo często w problemach fizyki konieczne jest nauczenie się, jak znaleźć współczynnik tarcia ślizgowego? Spróbujemy odpowiedzieć na to pytanie.

• Jeśli ciało porusza się wzdłuż poziomej częścipowierzchni innego ciała, wówczas reakcja podpory kierowana jest prostopadle do podanej płaszczyzny poślizgu. Zgodnie z prawem Coulomb'owskiego F = kN, gdzie N - jest siła reakcji podłogi, a k - współczynnikiem tarcia. Przekształcamy tę formułę na N = Frakcja = mg, ponieważ reakcja podłoża jest skierowana ściśle w pionie.
• Można również obliczyć współczynnik tarcianastępująca formuła k = Ftr / N = Ftr / mg. Tutaj musimy znać siłę tarcia ślizgowego. Można go znaleźć, jeśli znamy przyspieszenie a. Po niewielkim przekształceniu wzoru otrzymujemy k = (F-ma) / N. Z tego wynika, że ​​współczynnik tarcia jest wielkością bezwymiarową.
• Inny sposób na znalezienie współczynnika tarciajest następujący. Jeśli ciało ślizga się po pochyłej płaszczyźnie, na przykład z klocka, przyjmuje się, że kąt nachylenia płaszczyzny wynosi φ. N to siła reakcji podpory, która jest skierowana prostopadle do wskazanej płaszczyzny. Równanie ruchu ciała, zgodnie z prawem Newtona, jest napisane w następujący sposób: N = mg * cosφ, mg * sinφ-Ftr = mg * sinφ-kN = ma. Przekształcamy to równanie i otrzymujemy: g * sinφ-kg * cosφ = a. Teraz staje się jasne, że k = (g * sinφ-a) / (g * cosφ).
• Po rozważeniu dobrze znanego specjalnego przypadkupoślizg przedmiotu wzdłuż nachylonej płaszczyzny, w którym a = 0 lub, innymi słowy, ciało porusza się prostoliniowo i równomiernie. W tym przypadku równanie ruchu wynosi g * sinφ-kg * cosφ = 0. Wyrażamy współczynnik k = tgφ. Z tego wynika, że ​​aby znaleźć współczynnik poślizgu, wystarczy znać nachylenie zbocza.

Teraz możesz łatwo powiedzieć wszystkim, jak znaleźć współczynnik tarcia na kilka sposobów.