Daugelis žmonių trintį supranta intuityviai. Kai bandote stumti daiktą išilgai paviršiaus, kontaktas tarp objekto ir paviršiaus priešinasi jūsų stūmimui iki tam tikros stūmimo jėgos. Skaičiuojant trinties jėgą matematiškai paprastai įtraukiamas „trinties koeficientas“, kuris apibūdina, kiek jie abu specifinės medžiagos „sulimpa“, kad atsispirtų judesiui, ir kažkas, vadinamas „normalia jėga“, susijęs su masės objektas. Bet jei nežinote trinties koeficiento, kaip išsiaiškinti jėgą? Tai galite pasiekti internete ieškodami standartinio rezultato arba atlikdami nedidelį eksperimentą.
Norėdami įrengti pasvirusią rampą, naudokite aptariamą daiktą ir nedidelę paviršiaus dalį, kurią galite laisvai judėti. Jei negalite naudoti viso paviršiaus ar viso daikto, tiesiog naudokite gabalą kažko, pagaminto iš tos pačios medžiagos. Pvz., Jei jūsų grindys yra grindys išklotos plytelėmis, rampai sukurti galite naudoti vieną plytelę. Jei kaip daiktą turite medinę spintelę, naudokite kitokį, mažesnį daiktą, pagamintą iš medžio (geriausia, jei ant medžio būtų panaši apdaila). Kuo arčiau būsite prie realios situacijos, tuo tikslesnis bus jūsų skaičiavimas.
Įsitikinkite, kad galite reguliuoti rampos nuolydį sukraunant knygų seriją ar panašiai, kad galėtumėte šiek tiek pakoreguoti maksimalų jos aukštį.
Kuo labiau nuožulnus paviršius, tuo daugiau jėgos dėl gravitacijos veiks ją tempiant žemyn. Trinties jėga veikia prieš tai, tačiau tam tikru momentu jėga dėl sunkio jėgos ją įveikia. Tai nurodo didžiausią trinties jėgą šioms medžiagoms, o fizikai tai apibūdina pagal statinės trinties koeficientą (μstatinis). Eksperimentas leidžia rasti to vertę.
Padėkite objektą ant paviršiaus sekliu kampu, kuris neprivers jo nuslysti rampa. Palaipsniui padidinkite rampos nuolydį, pridėdami knygas ar kitus plonus daiktus į savo kaminą, ir raskite stačiausią nuolydį, kurį galite laikyti, nejudant objektui. Jūs stengsitės gauti visiškai tikslų atsakymą, tačiau jūsų geriausias įvertinimas bus pakankamai artimas tikrajai skaičiavimo vertei. Išmatuokite rampos aukštį ir rampos pagrindo ilgį, kai jis yra šiame nuolydyje. Jūs iš esmės traktuojate rampą kaip stačiojo kampo trikampį su grindimis ir matuojate trikampio ilgį ir aukštį.
Situacijos matematika veikia tinkamai, ir paaiškėja, kad nuolydžio kampo liestinė nurodo koeficiento vertę. Taigi:
Arba, nes įdegis = priešingas / gretimas = pagrindo / aukščio ilgis, apskaičiuojate:
Kur "N“Reiškia normalią jėgą. Plokščiam paviršiui jo vertė yra lygi objekto svoriui, todėl galite naudoti:
Pavyzdžiui, medžio ant akmens paviršiaus trinties koeficientas yraμstatinis = 0,3, taigi naudojant šią vertę 10 kg (kg) medinei spintelei ant akmens paviršiaus:
Ieškokite internete, kad rastumėte trinties tarp jūsų dviejų medžiagų koeficientą. Pavyzdžiui, automobilio padangos ant asfalto koeficientas yraμstatinis = 0,72, ledas ant medienos turiμstatinis = 0,05, o mediena ant plytų turiμstatinis = 0,6. Raskite savo situacijos vertę (įskaitant slankiojo koeficiento naudojimą, jei trintį skaičiuojate nejudėdami) ir užsirašykite.
Jei taip nėra, įprasta jėga yra silpnesnė. Tokiu atveju raskite nuolydžio kampąθir apskaičiuokite:
Pavyzdžiui, naudodamas 1 kg ledo luitą ant medienos, pasviręs iki 30 °, ir prisimindamas taig= 9,8 m / s2, tai suteikia:
F = \ cos {\ theta} \ mu_ {static} mg = \ cos {30} \ kartus 0,05 \ kartus 1 \ kartus 9,8 = 0,424 \ tekstas {N}