Als een kracht die beweging tegenwerkt, vermindert wrijving altijd de versnelling. Wrijving treedt op tussen de interactie van een object tegen een oppervlak. De grootte hangt af van de kenmerken van zowel het oppervlak als het object, en of het object beweegt of niet. Wrijving kan het resultaat zijn van een interactie tussen twee vaste objecten, maar dat hoeft niet zo te zijn. Luchtweerstand is een soort wrijvingskracht, en je zou zelfs de interactie van een vast lichaam dat op of door water beweegt als een wrijvingsinteractie kunnen beschouwen.
TL; DR (te lang; niet gelezen)
De wrijvingskracht hangt af van de massa van een object plus de wrijvingscoëfficiënt tussen het object en het oppervlak waarop het glijdt. Trek deze kracht af van de uitgeoefende kracht om de versnelling van het object te vinden.
Wrijvingskracht berekenen
Kracht is een vectorgrootheid, wat betekent dat je rekening moet houden met de richting waarin het werkt. Er zijn twee hoofdtypen wrijvingskrachten: de statische kracht (F
st) en de schuifkracht (Fsl). Ook al werken ze in de richting tegengesteld aan die waarin een object beweegt, de normaalkracht (Fnee) produceert deze krachten, die loodrecht op de bewegingsrichting werken. Fnee is gelijk aan het gewicht van het object plus eventuele extra gewichten. Als je bijvoorbeeld op een blok hout op een tafel drukt, vergroot je de normaalkracht en dus ook de wrijvingskracht.Zowel statische als glijdende wrijving zijn afhankelijk van de eigenschappen van het bewegende lichaam en het oppervlak waarlangs het beweegt. Deze kenmerken worden gekwantificeerd in de coëfficiënten van statische (µst) en schuiven (µsl) wrijving. Deze coëfficiënten zijn dimensieloos en zijn getabelleerd voor veel voorkomende items en oppervlakken. Zodra u degene hebt gevonden die in uw situatie van toepassing is, berekent u de wrijvingskrachten met behulp van deze vergelijkingen:
F_{st}\leq\mu_{st}F_N\\\text{ }\\F_{sl}=\mu_{sl}F_N
Versnelling berekenen
De tweede wet van Newton zegt dat de versnelling van een object (a) evenredig is met de kracht (F) die erop wordt uitgeoefend, en de evenredigheidsfactor is de massa van het object (m). Als u geïnteresseerd bent in versnelling, herschikt u de vergelijking om te lezen:
a=\frac{F}{m}
Kracht is een vectorgrootheid, wat betekent dat je rekening moet houden met de richting waarin het werkt. Er zijn twee hoofdtypen wrijvingskrachten: de statische kracht (Fst) en de schuifkracht (Fsl). Ook al werken ze in de richting tegengesteld aan die waarin een object beweegt, de normaalkracht (Fnee) produceert deze krachten, die loodrecht op de bewegingsrichting werken. Fnee is gelijk aan het gewicht van het object plus eventuele extra gewichten. Als je bijvoorbeeld op een blok hout op een tafel drukt, vergroot je de normaalkracht en dus ook de wrijvingskracht.
De totale kracht (F) op een voorwerp dat onderhevig is aan wrijving is gelijk aan de som van de uitgeoefende kracht (Fapp) en de wrijvingskracht (Fvanaf). Maar aangezien de wrijvingskracht beweging tegenwerkt, is deze negatief ten opzichte van de voorwaartse kracht, dus:
F=F_{app}-F_{fr}
De wrijvingskracht is het product van de wrijvingscoëfficiënt en de normaalkracht, diebij afwezigheid van extra neerwaartse krachten, is het gewicht van het object. Gewicht (w) wordt gedefinieerd als de massa (m) van een object maal de zwaartekracht (g):
F_N=w=mg
U bent nu klaar om de versnelling te berekenen van een object met massa (m) onderworpen aan een uitgeoefende kracht Fapp en een wrijvingskracht. Omdat het object beweegt, gebruik je de wrijvingscoëfficiënt om dit resultaat te krijgen:
a=\frac{F_{app}-\mu_{sl}mg}{m}