Направление силы трения покоя — Механика — Спроси!
Shamil.Ferzeliyev (Шамиль) 1
Как можно определить направления сил трения покоя между блоками в этой задаче если не знаем направления движения верхних блоков?
ernur045 (Yernur Kairollayev) 2
Блок С движется направо, значит все силы трения, которые действуют на него направлены налево (а именно сила трения от блока В)
По 3 закону Ньютона сила трения на блок В имеет такое же значение как сила трения на блок С, но противоположное направление. То есть, сила трения от блока С тянет блок В направо. Все остальные силы трения хотят остановить это движение.
Ну далее по такой же логике
2 лайка
Shamil.Ferzeliyev (Шамиль) 3
Значит b-верный вариант ответа, так ли?
ernur045 (Yernur Kairollayev) 4
Нужно помнить, что ты работаешь с силой трения покоя. А значит формула F_{fr} = \mu N неприменима. Приравнивай силы трения к каким-то значениям. А ещё подумай что тебе даёт информация о том, что сила трения покоя, а не скольжения
2 лайка
Shamil.Ferzeliyev (Шамиль) 5
Тогда если я верно понял должно быть так
1 лайк
ernur045 (Yernur Kairollayev)
f_{bc} и f_{ab} имеют разные величины. My bad, неправильно выразился
2 лайка
Shamil.Ferzeliyev (Шамиль) 7
fab и fbc должны как-то быть связаны между собой. Я думаю что из-за значения N они отличаются вдвое так как два блока создают больше pressing force чем один блок который сверху. Но формула с N неприемлима так как речь не идёт о максимальной силе трения покоя значит так неверно рассуждать, но как иначе не знаю.
ernur045 (Yernur Kairollayev) 8
Шамиль:должны как-то быть связаны между собой
Да. Поэтому подумай, при каких условиях получается трение покоя? А при каких трение скольжения? Да, вопросы простые, но ответ на метод решения лежит в ответах на эти вопросы
1 лайк
Shamil.Ferzeliyev (Шамиль) 9
Для тела С сила трения покоя должна быть равной по модулю силе тяги F, чтобы удержать его в покое. На тело B действуют две силы трения покоя но направленные в противоположные стороны и чтобы его удержать в покое не должны ли они также быть равны по модулю? А на тело А действует одна сила трения покоя со стороны B но никакая другая сила то есть она ускорится из-за отсутствия компенсирующей силы?
ernur045 (Yernur Kairollayev) 10
Шамиль:Для тела С сила трения покоя должна быть равной по модулю силе тяги F, чтобы удержать его в покое
А что там сказано по трение на плоскости?
1 лайк
Shamil.Ferzeliyev (Шамиль) 11
Вы про поверхность на котором эти блоки?
ernur045 (Yernur Kairollayev) 12
Да, про эту поверхность
1 лайк
Shamil.Ferzeliyev (Шамиль) 13
Ну сказано что frictionless surface значит не учитываем силу трения от контакта с землёй.
ernur045 (Yernur Kairollayev) 14
- Вот у тебя трения брусков с поверхностью нет, но есть сила на нижний брусок
- Сказано, что между брусками действует сила трения покоя (как они движутся относительно друг друга?)
- Ответив на вопрос из пункта 2, у тебя будет достаточно данных, чтобы расписать 2 закон Ньютона
2 лайка
Shamil.Ferzeliyev (Шамиль) 15
Все три бруска движутся вправо с одинаковым ускорением.
ernur045 (Yernur Kairollayev) 16
Вот, да. Раз у них одинаковое ускорение, ты можешь записать законы Ньютона. А соотношение между f_{ab} и f_{BC} у тебя выйдет из них. Только пиши закон Ньютона для каждого бруска отдельно. А иначе у тебя выйдет a = \frac{F}{3m}
1 лайк
Shamil.Ferzeliyev (Шамиль) 17
Из уравнений ВЗН выходит что сила трения покоя на С равна нулю, а на A и B просто ma. Я правильно понимаю что разница между Fcb и Fab это net static friction force на B
1 лайк
ernur045 (Yernur Kairollayev) 18
Вот, ты получил, ответ, теперь займись физикой — проанализируй, что получилось. Рассмотрим систему с тремя брусками в целом. F_{BC} = 0, так бывает только если первый брусок покоится. А если он покоится, то ускорение системы равно нулю. Так бывает только если сумма внешних сил равна нулю. Какие есть силы в системе?
ответ- Сила трения — внутренняя, между брусками, поэтому ускорение системы
- Сила с которой тянут — внешняя влияет на ускорение системы
Приходим к выводу, что a = \frac Fm, а значит ускорение должно быть \Longrightarrow либо противоречие и есть ошибка, либо F = 0
1 лайк
Сила трения. Формула. Определение. Основные понятия
- Posted on
- admin
- 05.03.2022
- 0 comments
Сила трения возникает в месте соприкосновения двух тел и препятствует взаимному перемещению этих тел относительно друг друга.
Она всегда направлена противоположно движению тел либо направлению приложения внешней силы. В случае если тела неподвижны. В результате трения механическая энергия переходит в тепловую.
Трение делится на трение покоя и трение движения. Трение движения в свою очередь делится трение качения и трение скольжения. Трение покоя возникает, когда соприкасающиеся тела пытаются сместить друг относительно друга.
Формула 1 — Сила трения.
N — Сила реакции опоры.
Мю — Коэффициент трения.
Трение покоя, как видно из названия, возникает, когда к телам прикладывается сторонняя сила стремящаяся сместить их друг относительно друга. Но движение еще не возникает. Движения нет именно потому, что ему препятствует сила трения покоя. В тот момент, когда внешняя сила превысит силу трения покоя, возникнет сила трения скольжения.
Причиной возникновения силы трения является неровности на поверхности соприкасающихся тел. Даже если поверхности выглядят гладкими, на самом деле при большом увеличении, видно, что поверхность является шершавой.
Так вот именно эти неровности на поверхности двух тел и цепляются друг к другу.
Рисунок 1 — Соприкасающиеся поверхности.
Казалось бы, если поверхности отполировать до зеркального блеска то трение между ними должно если не исчезнуть совсем, то уж точно упасть до минимального значения. А на практике оказывается все не так просто. В случае очень гладких поверхностей проявляется еще один фактор увеличивающий трение. Это межмолекулярное притяжение. При очень тонкой обработке материала, молекулы вещества двух тел находятся настолько близко друг к другу, что возникают настолько сильные силы притяжения, что они препятствуют движению тел друг относительно друга.
Конечно же, на величину силы трения влияет и сила, которая прижимает тела друг к другу. Чем она выше, тем выше сила трения. Если вы зимой катите, пустые санки по снегу это выходит достаточно легко. Если на санках будет сидеть ребенок, тащить их будет уже сложнее. Ну а если в них сядет взрослый, вы уже дважды подумаете, а стоит ли их тащить вообще.
Во всех этих случаях качество поверхности полозьев санок и поверхность снега неизменна. А вот сила тяжести разная, что и приводит к увеличению силы трения.
Кроме трения скольжения еще существует и сила трения качения. Опять же в названии скрыта и суть явления. То есть это, то трение, которое возникает во время качения одного объекта по поверхности другого. Трение качения во много раз меньше трения скольжения.
Представьте себе металлический шарик, катящийся по поверхности стола. Из-за деформации стола, да и самого шарика, место контакта между ними представляет не точку, а некоторую поверхность. В результате точка приложения реакции опоры смещается от центра равновесия немного вперед. А реакции опоры немного назад. В результате Нормальная часть реакции опоры компенсируется силой тяжести, а тангенциальная составляющая и есть той силой трения качению.
Формула 2 — Сила трения качения.
k — Коэффициент трения качения.
r — радиус катящегося тела.
N — Модуль нормальной составляющей реакции опоры.
Рисунок 2 — Трение качения.
Для уменьшения трения, как скольжения, так и качения, применяют смазку. Смазка уменьшает сцепление между поверхностями за счет того что не сами поверхности трутся друг о друга. А слои жидкости между собой.
Формула статического трения — GeeksforGeeks
Трение — это сила, которая препятствует движению некоторых скользящих объектов. Мы можем найти трения в нашем окружении в любое время. Он действует в направлении, противоположном направлению движения объекта. Мы можем быстро остановиться, если бежим по тротуару и замедляемся, а затем, в конце концов, останавливаемся из-за силы трения между нашей обувью и землей. Трение может происходить как с движущимся, так и с неподвижным телом. В результате он может быть как динамическим, так и статическим.
Что такое статическое трение? Трение возникает, когда люди пытаются переместить неподвижный объект по земле, не вызывая при этом каких-либо смещений поверхностей.
Вы когда-нибудь замечали, насколько сложнее заставить тележку для покупок двигаться, чем двигаться дальше? При попытке толкнуть кровать или диван через один угол самый первый толчок будет самым трудным. Люди могут полагать, что это чисто психологическое, но для этого есть физическая причина. Это происходит из-за статического трения.
Другими словами, статическое трение можно определить как силу, удерживающую объект в состоянии покоя.
Формула трения статического электричества- μ s коэффициент статического трения
- F n — нормальная сила, действующая на объект.
Примеры статического трения
Пример 1: Определить статическое трение, действующее на кушетку массой 7 кг, с учетом приложенной силы , составляет 45 Н, а коэффициент трения равен 0,6. (Возьмем g = 9,8 м/с 2 )
Решение:
Дано:
Вес дивана = 7 кг
g = 9,8 м/с 2
F n = 7 × 9,8 Н
= 68,6 Н
мк с = 0,6
Так как, F с = мк с × F n
= 0,6 x 68,6 N
= 41,16 №
Таким образом, приложенная сила трения равна 41,16 Н
Пример 2: Определите статическое трение, действующее на стол массой 10 кг, при условии, что приложенная сила , равна 200 Н, а коэффициент трения равен 0,7.
(Примите g = 9,8 м/с2)
Решение:
Дано:
Вес стола = 10 кг
г = 9,8 м/с 2
F n = 10 × 9,8 N
= 98 N
μ с = 0,7
Поскольку, F с = μ с × F n
= 0,7 x 98 N
9 0002 = 68,6 НТаким образом, приложенная сила трения равна 68,6 Н
Пример 3. Найдите коэффициент статического трения, если объект выталкивается из состояния покоя под действием силы 500 Н, а действующее на него статическое трение равно 250 Н.
Решение:
Дано:
F s = 250 N и F n = 500
Поскольку, F s = μ s × F n
9 0002 250 = мк с x 500мк с = 250/500
μ s = 0,5
Пример 4.
Определить трение покоя, действующее на объект массой 50 кг, при условии, что приложенная сила , равна 1000 Н, а коэффициент трения равен 0,4 .
Решение:
Дано:
Вес объекта = 50 кг
г = 9,8 м/с 2
F n = 50 × 9,8 N
= 490 Н
мк с = 0,4
Поскольку F с = μ с × F n
= 0,4 x 490 Н
= 196 Н
Таким образом, приложенная сила трения равна 196 Н
Коэффициент трения | Коэффициент статического трения
Коэффициент трения, с символом µ – константа трения уравнение, F = мкР.
Это отношение силы трения, действующей между двумя соприкасающиеся поверхности и сила, необходимая для скольжения одной по другой.
Коэффициент трения, коэффициент трения или фрикционный
коэффициент, как известно, определяется не расчетным путем, а
эксперимент.
Его значения зависят от материалов, находящихся в контакте друг с другом, и
он колеблется от почти нуля до выше единицы.
Если коэффициент трения равен нулю, значит нет трение, существующее между поверхностями. Однако это лишь гипотетическая значения, так как ни одна из соприкасающихся поверхностей не была признана свободной от трения.
Чем выше значение коэффициента трения, тем больше сила трения, действующая между поверхностями, а это означает потребуется более высокая сила, чтобы скользить один из них по другому.
Для сравнения, коэффициент статического трения для двух отдельных поверхностей обычно оказывается выше, чем их коэффициент кинетического трения. Это связано с тем, что статическое трение выше чем кинетический трения, однако существуют определенные поверхности, коэффициент статики которых и кинетическое трение одинаковы. Примеры таких поверхностей включают Тефлон на тефлоновой поверхности.
Коэффициент трения покоя, мкм между двумя поверхностями в виде плоскости, см.
