Як знайти силу тертя

Сила тертя - величина, з якою взаємодіють дві поверхні при русі. Вона залежить від характеристики тіл, напрямку руху. Завдяки тертю швидкість тіла зменшується, і незабаром воно зупиняється.

Сила тертя - спрямована величина, незалежна від площі опори і предмета, так як при русі і збільшенні площі підвищується сила реакції опори. Ця величина бере участь у розрахунку сили тертя. У підсумку Fтр = N * m. Тут N - реакція опори, а m - коефіцієнт, який є постійною величиною, якщо немає необхідності в дуже точних розрахунках. За допомогою цієї формули можна обчислити силу тертя ковзання, яку обов'язково варто враховувати при вирішенні завдань, пов'язаних з рухом.

Якщо тіло обертається на поверхні, то в формулу необхідно включити силу кочення. Тоді тертя можна знайти за формулою Fтркач = f * N / r. Відповідно до формули, при обертанні тіла має значення його радіус. Величина f - коефіцієнт, який можна знайти, знаючи, з якого матеріалу виготовлено тіло і поверхню. Це коефіцієнт, який знаходиться по таблиці.

Існують три сили тертя:

• спокою;
• ковзання;
• кочення.

Тертя спокою не дозволяє рухатися предмету, до руху якого не прикладається зусилля. Відповідно цвяхи, забиті в дерев'яну поверхню, не випадають. Найцікавіше, що людина ходить завдяки тертю спокою, яке спрямоване в бік руху, це є винятком із правил. В ідеалі при взаємодії двох абсолютно гладких поверхонь не повинно виникати сили тертя. Насправді неможливо, щоб предмет знаходився в стані спокою або руху без опору поверхонь.

Під час руху в рідині виникає в'язке опір. На відміну від повітряного середовища, тіло в рідині не може перебувати в стані спокою. Воно під впливом води починає рух, відповідно в рідини не існує тертя спокою. Під час переміщення у воді опір руху виникає завдяки різній швидкості потоків, оточуючих тіло. Щоб знизити опір при переміщенні в рідинах, тілу надають обтічну форму. У природі для подолання опору у воді на тілі риб є мастило, що знижує тертя при русі. Пам'ятайте, при русі одного тіла в рідинах виникає різне значення опору.

Щоб знизити опір переміщенню предметів в повітрі, тілам надають обтічну форму. Саме тому літаки виготовляють з гладкою стали з округлим корпусом, завужені спереду.

На тертя в рідині впливає її температура. Для того щоб автомобіль під час морозу нормально їздив, його необхідно попередньо розігріти. В результаті цього в'язкість масла зменшується, що знижує опір і зменшує знос деталей. Під час переміщення в рідині опір може збільшуватися через виникнення турбулентних потоків. У такому випадку напрямок руху стає хаотичним. Тоді формула набуває вигляду: F = v2 * k. Тут v - швидкість, а k - коефіцієнт, залежить від властивостей тіла і рідини.

Знаючи фізичні властивості тіл і супутні сили, що впливають на предмет, вам легко вдасться розрахувати силу тертя.