Lực ma sát là gì?

Lực ma sát là gì?

Lực ma sát là lực tạo ra bởi hai bề mặt tiếp xúc và trượt với nhau.

Một số yếu tố ảnh hưởng đến lực ma sát:

• Những lực này chủ yếu bị ảnh hưởng bởi kết cấu bề mặt và lượng lực đẩy chúng lại với nhau.
• Góc và vị trí của vật ảnh hưởng đến lượng lực ma sát.
• Nếu đặt một vật nằm phẳng tựa vào một vật thì lực ma sát sẽ bằng trọng lượng của vật.
• Nếu một vật được đẩy lên bề mặt thì lực ma sát sẽ tăng lên và trở nên lớn hơn trọng lượng của vật đó.

Tính lực ma sát

Có thể dễ dàng tính được lực ma sát lớn nhất mà bề mặt có thể tác dụng lên một vật thể bằng cách sử dụng công thức đã cho:

Để giúp bạn tính toán lực ma sát, ở đây chúng tôi đã cung cấp các bước phương pháp để làm theo trong khi tính toán lực ma sát.

• Tìm lực lượng bình thường

Lực pháp tuyến là lực hỗ trợ tác dụng lên một vật tiếp xúc với một vật ổn định khác. Lực pháp tuyến có thể được mô tả đơn giản trong hầu hết các trường hợp bằng công thức sau:

• Tìm đúng đồng hiệu quả

Đồng hiệu quả mà bạn sẽ chọn tùy thuộc vào đối tượng và tình huống cụ thể. Nếu vật thể không chuyển động trên bề mặt, bạn sử dụng hệ số ma sát tĩnh${\mu }_{\mathrm{NS}\mathrm{NS}\mathrm{Một}\mathrm{NS}\mathrm{tôi}\mathrm{NS}}$, nhưng nếu đối tượng đang xem xét đang chuyển động, bạn sử dụng hệ số ma sát trượt ${\mu }_{\mathrm{NS}l\mathrm{tôi}\mathrm{NS}e}$. Loại vật liệu được sử dụng cũng ảnh hưởng đến hiệu quả kinh doanh. Ví dụ, nếu một khối gỗ trên bề mặt gạch, hệ số sẽ là 0,6, nhưng nếu nó trên một khối gỗ sạch, nó sẽ dao động từ 0,25 đến 0,5.

• Tính toán lực ma sát

Như đã thảo luận, công thức cho lực ma sát được cho bởi F = μN.

Ví dụ, chúng ta hãy xem xét khối gỗ nặng 2 kg đặt trên bàn được đẩy từ trạng thái nghỉ. Trong trường hợp này, chúng tôi coi ma sát tĩnh là đồng hiệu quả. 0,5 là đồng hiệu quả tĩnh của gỗ.

Với các chi tiết đã cho, chúng ta có thể tính được lực pháp tuyến là N = 2 kg × 9,8 N / kg = 19,6 N Bây giờ chúng ta có các giá trị của lực pháp tuyến và lực ma sát tĩnh đồng thời, ta có thể tính lực ma sát như sau:
F = 0,5 × 19,6 N = 9,8 N

Có các loại lực ma sát khác nhau?

Có, có nhiều loại lực ma sát khác nhau. Ma sát xảy ra giữa các bề mặt rắn được phân loại là  ma sát tĩnh, động học, lăn  và trượt . Ma sát xảy ra giữa chất lỏng và chất khí được gọi là ma sát chất lỏng. Do đó, ma sát được phân loại rộng rãi là:

• Ma sát khô
  • Ma sát tĩnh
  • Ma sát động học
  • Ma sát lăn
  • Ma sát trượt
• Ma sát chất lỏng

Ma sát khô

Ma sát khô mô tả phản ứng giữa hai vật rắn tiếp xúc khi chúng chuyển động (ma sát động) và khi không (ma sát tĩnh). Ma sát tĩnh và động học đều tỷ lệ với lực pháp tuyến tác dụng giữa các vật rắn. Tương tác của các chất khác nhau được mô hình hóa với các hệ số ma sát khác nhau. Điều này, chúng tôi muốn nói rằng một số chất có lực cản chuyển động cao hơn những chất khác đối với cùng một lực bình thường giữa chúng. Mỗi giá trị này được xác định bằng thực nghiệm.

Ma sát chất lỏng

Ma sát chất lỏng  là lực cản trở dòng chảy của chất lỏng. Đó là tình huống mà chất lỏng tạo ra lực cản giữa hai bề mặt. Nếu cả hai bề mặt đều mang lại sức đề kháng cao thì nó được gọi là có độ nhớt cao và nói chung, chúng tôi gọi chúng là dầu nhờn.

Ví dụ về ma sát chất lỏng

1. Để tránh tiếng kêu cót két từ cửa, chúng tôi tra dầu vào bản lề cửa để giúp bản lề cửa hoạt động trơn tru.
2. Khi bạn thả quả bóng vào một xô nước đầy, nước bắn ra khỏi xô và tất cả là do sự nổi của chất lỏng.

Các vấn đề về lực ma sát

1. Một khối băng lớn đang được kéo qua một hồ nước đóng băng. Khối nước đá có khối lượng 300 kg. Hệ số ma sát giữa hai mặt băng nhỏ: μ _k = 0,05. Lực ma sát tác dụng lên khối nước đá là bao nhiêu?

Giải: Trên một mặt phẳng, hợp lực tác dụng lên một vật là N = mg.
Với điều này, chúng ta có thể tìm được lực ma sát như sau:
F _f = μN
F _f = μmg
Thay các giá trị vào phương trình trên ta được
F _f = 0,05 × 300 kg × 9,8 m / s ²
= 147 kg-m / s ² hoặc 147 N.
Lực ma sát tác dụng ngược chiều khi khối băng được kéo qua mặt hồ là 147 N.

2. Một người đàn ông phải đẩy thuyền của mình trên bờ qua bùn để xuống nước. Hệ số ma sát giữa thuyền và bùn là μ = 0,400. Nếu thuyền có khối lượng 40 kg, hãy tính độ lớn của lực ma sát tác dụng lên thuyền.

Giải: Trên một mặt phẳng, hợp lực tác dụng lên vật là N = mg.
Sử dụng này, chúng tôi có thể tính toán lực ma sát như sau:
F = μN F = μ mg Thay các giá trị trong phương trình, chúng tôi nhận F = (0,400) (40,0 kg) (9,80 m / s ² )
F = 156,8 N
Các lực ma sát tác dụng lên thuyền là 156,8 N.

Xem thêm bài viết

• Định nghĩa Tâm – Định lý Tâm – Công thức Tâm Từ A đến Z
• Ma sát động học là gì? Công thức ma sát động học
• Năng lượng thủy triều là gì?: Ưu điểm và nhược điểm
• ABS Full Form – Hệ thống chống bó cứng phanh