Съдържание
Като сила, която се противопоставя на движението, триенето винаги намалява ускорението. Триенето възниква между взаимодействието на обект срещу повърхност. Големината му зависи от характеристиките както на повърхността, така и на обекта и от това дали обектът се движи или не. Триенето може да е резултат от взаимодействие между два твърди обекта, но не трябва да бъде. Въздушното влачене е вид сила на триене и дори бихте могли да третирате взаимодействието на твърдо тяло, движещо се по или през вода, като взаимодействие с триене.
TL; DR (Твърде дълго; Не четях)
Силата на триене зависи от масата на обекта плюс коефициента на триене на плъзгане между обекта и повърхността, върху която той се плъзга. Извадете тази сила от приложената сила, за да намерите ускорението на обекта. Формулата е ускорение (а) е равно на триенето (F), разделено на неговата маса (m) или a = F ÷ m съгласно втория закон на Нютон.
Как да изчислим силата на триене
Силата е векторно количество, което означава, че трябва да вземете предвид посоката, в която действа. Съществуват два основни типа сили на триене: статичната сила (Fво) и плъзгащата сила (FSL). Въпреки че действат в посока, обратна на тази, в която се движи обект, нормалната сила (Fн) произвежда тези сили, които действат перпендикулярно на посоката на движение. Fн е равно на теглото на предмета плюс всякакви допълнителни тежести. Например, ако натиснете върху дървен блок върху маса, увеличавате нормалната сила и по този начин тя увеличава силата на триене.
Както статичното, така и плъзгащото се триене зависят от характеристиките на движещото се тяло и повърхността, по която се движи. Тези характеристики се определят количествено в статичните коефициенти (µво) и плъзгащи се (µSL) триене. Тези коефициенти са безразмерни и са представени таблично за много общи предмети и повърхности. След като намерите тази, която се прилага във вашата ситуация, изчислявате силите на триене, използвайки тези уравнения:
Fво = µво × Fн
FSL = µSL × Fн
Изчисляване на ускорение
Вторият закон на Нютон казва, че ускорението на обект (а) е пропорционално на силата (F), приложена върху него, а коефициентът на пропорционалност е масата на предметите (m). С други думи, F = ma. Ако се интересувате от ускорение, пренаредете уравнението, за да прочете a = F ÷ m.
Силата е векторно количество, което означава, че трябва да вземете предвид посоката, в която действа. Съществуват два основни типа сили на триене: статичната сила (Fво) и плъзгащата сила (FSL). Въпреки че действат в посока, обратна на тази, в която се движи обект, нормалната сила (Fн) произвежда тези сили, които действат перпендикулярно на посоката на движение. Fн е равно на теглото на предмета плюс всякакви допълнителни тежести. Например, ако натиснете върху дървен блок върху маса, увеличавате нормалната сила и по този начин тя увеличава силата на триене.
Общата сила (F) върху обект, подложен на триене, е равна на сумата от приложената сила (Fап) и силата на триене (FFR). Но тъй като силата на триене се противопоставя на движението, неговата отрицателна спрямо силата на движение напред, така че F = Fап - FFR, Силата на триене е произведение на коефициента на триене и на нормалната сила, която при липса на допълнителни сили надолу, е теглото на обекта. Тегло (w) се дефинира като маса (m) на обекта, кратна на силата на гравитация (g): Fн = w = mg.
Вече сте готови да изчислите ускорението на обект с маса (m), предмет на приложена сила Fап и сила на триене. Тъй като обектът се движи, използвате коефициента на триене на плъзгане, за да получите този резултат:
a = (Fап - µSL × mg) ÷ m