Jako síla, která odporuje pohybu, tření vždy snižuje zrychlení. Mezi interakcí objektu a povrchem dochází ke tření. Jeho velikost závisí na vlastnostech povrchu i objektu a na tom, zda se objekt pohybuje nebo ne. Tření může být výsledkem interakce mezi dvěma tělesy, ale nemusí to tak být. Vzduchový odpor je druh třecí síly a můžete dokonce považovat interakci pevného tělesa pohybujícího se po vodě nebo za vodu za třecí interakci.
TL; DR (příliš dlouhý; Nečetl)
Třecí síla závisí na hmotnosti objektu plus koeficientu kluzného tření mezi objektem a povrchem, na kterém klouže. Odečtěte tuto sílu od použité síly, abyste zjistili zrychlení objektu.
Jak vypočítat třecí sílu
Síla je vektorová veličina, což znamená, že musíte vzít v úvahu směr, kterým působí. Existují dva hlavní typy třecích sil: statická síla (FSvatý) a kluzná síla (Fsl). I když působí v opačném směru, než ve kterém se objekt pohybuje, normální síla (FN) vytváří tyto síly, které působí kolmo na směr pohybu. FN se rovná hmotnosti objektu plus jakékoli další závaží. Například pokud stisknete dřevěný blok na stole, zvýšíte normální sílu a tím zvýšíte třecí sílu.
Statické i kluzné tření závisí na vlastnostech pohybujícího se tělesa a povrchu, po kterém se pohybuje. Tyto charakteristiky jsou kvantifikovány v statických koeficientech (µSvatý) a posuvné (µsl) tření. Tyto koeficienty jsou bezrozměrné a byly uvedeny v tabulce pro mnoho běžných položek a povrchů. Jakmile najdete tu, která platí pro vaši situaci, vypočítáte třecí síly pomocí těchto rovnic:
F_ {st} \ leq \ mu_ {st} F_N \\\ text {} \\ F_ {sl} = \ mu_ {sl} F_N
Výpočet zrychlení
Newtonův druhý zákon říká, že zrychlení objektu (a) je úměrné síle (F), která na něj působí, a faktorem proporcionality je hmotnost objektu (m). Máte-li zájem o zrychlení, uspořádejte rovnici tak, aby zněla:
a = \ frac {F} {m}
Síla je vektorová veličina, což znamená, že musíte vzít v úvahu směr, kterým působí. Existují dva hlavní typy třecích sil: statická síla (FSvatý) a kluzná síla (Fsl). I když působí v opačném směru, než ve kterém se objekt pohybuje, normální síla (FN) vytváří tyto síly, které působí kolmo na směr pohybu. FN se rovná hmotnosti objektu plus jakékoli další závaží. Například pokud stisknete dřevěný blok na stole, zvýšíte normální sílu a tím zvýšíte třecí sílu.
Celková síla (F) na předmět, který je vystaven tření, se rovná součtu použité síly (Faplikace) a třecí síla (Ffr). Ale protože třecí síla působí proti pohybu, je negativní ve srovnání s přední silou, takže:
F = F_ {app} -F_ {fr}
Třecí síla je součinem součinitele tření a normálové síly, kterápři absenci dalších sil směrem dolů, je váha objektu. Hmotnost (w) je definována jako hmotnost (m) objektu krát gravitační síla (g):
F_N = w = mg
Nyní jste připraveni vypočítat zrychlení objektu hmotnosti (m) vystaveného aplikované síle Faplikace a třecí síla. Protože se objekt pohybuje, použijete k dosažení tohoto výsledku koeficientu kluzného tření:
a = \ frac {F_ {app} - \ mu_ {sl} mg} {m}
