Πώς να βρείτε τον συντελεστή τριβής;

Η τριβή είναι μια πολύ περίπλοκη διαδικασία εργασίαςστερεά στη διαδικασία σχετικής κίνησης ή ενώ το σώμα κινείται σε υγρή ή αέρια μορφή. Πώς να βρείτε τον συντελεστή τριβής; Εξαρτάται άμεσα από το υλικό των επιφανειών της τριβής, την ποιότητα της επεξεργασίας και έναν τεράστιο αριθμό άλλων παραγόντων. Πολύ συχνά στα προβλήματα φυσικής είναι απαραίτητο να μάθουμε πώς να βρούμε τον συντελεστή συρόμενης τριβής; Θα προσπαθήσουμε να απαντήσουμε σε αυτήν την ερώτηση.

• Αν το σώμα κινείται κατά μήκος του οριζόντιου μέρουςεπιφάνεια άλλου σώματος, τότε η αντίδραση του υποστηρίγματος κατευθύνεται κάθετα προς το δεδομένο επίπεδο ολίσθησης. Σύμφωνα με τον νόμο Coulomb, F = kN, όπου N είναι η δύναμη αντίδρασης της στήριξης, και k είναι ο συντελεστής τριβής. Μετατρέπουμε αυτόν τον τύπο σε Ν = Κλάσμα = mg, αφού η αντίδραση του υποστηρίγματος κατευθύνεται αυστηρά κατακόρυφα.
• Επίσης, ο συντελεστής τριβής μπορεί να υπολογιστεί απόο ακόλουθος τύπος k = Ftr / N = Ftr / mg. Εδώ πρέπει να γνωρίζουμε την ολισθαίνουσα δύναμη τριβής. Μπορεί να βρεθεί αν γνωρίζουμε την επιτάχυνση α. Έχοντας ελαφρώς μετασχηματιστεί ο τύπος, λαμβάνουμε k = (F-ma) / N. Από αυτό προκύπτει ότι ο συντελεστής τριβής είναι μια αδιάστατη ποσότητα.
• Ένας άλλος τρόπος να βρεθεί ο συντελεστής τριβήςέχει ως εξής. Εάν το σώμα ολισθαίνει κατά μήκος ενός κεκλιμένου επιπέδου, για παράδειγμα, από ένα μπλοκ, τότε η γωνία κλίσης του επιπέδου υποτίθεται ότι είναι φ. N είναι η δύναμη αντίδρασης του υποστηρίγματος, η οποία κατευθύνεται κάθετα προς το υποδεικνυόμενο επίπεδο. Η εξίσωση κίνησης του σώματος, σύμφωνα με το νόμο του Νεύτωνα, γράφεται ως εξής: N = mg * cosφ, mg * sinφ-Ftr = mg * sinφ-kN = ma. Μετατρέπουμε αυτήν την εξίσωση και παίρνουμε: g * sinφ-kg * cosφ = a. Τώρα γίνεται σαφές ότι k = (g * sinφ-a) / (g * cosφ).
• Έχοντας εξετάσει τη γνωστή ειδική περίπτωσηολίσθηση του αντικειμένου κατά μήκος ενός κεκλιμένου επιπέδου στο οποίο το a = 0 ή, με άλλα λόγια, το σώμα κινείται ευθύγραμμο και ομοιόμορφα. Σε αυτή την περίπτωση, η εξίσωση κίνησης είναι g * sinφ-kg * cosφ = 0. Εκφράζουμε τον συντελεστή k = tgφ. Από αυτό είναι σαφές ότι για να βρεθεί ο συντελεστής ολίσθησης αρκεί να γνωρίζουμε την κλίση της κλίσης.

Τώρα μπορείτε εύκολα να πείτε σε όλους πώς να βρείτε τον συντελεστή τριβής με διάφορους τρόπους.