Ca forță care se opune mișcării, frecarea reduce întotdeauna accelerația. Fricțiunea apare între interacțiunea unui obiect cu o suprafață. Mărimea sa depinde de caracteristicile atât ale suprafeței, cât și ale obiectului și de dacă obiectul se mișcă sau nu. Fricțiunea poate fi rezultatul unei interacțiuni între două obiecte solide, dar nu trebuie să fie. Tragerea aerului este un tip de forță de frecare și puteți chiar trata interacțiunea unui corp solid care se deplasează pe sau prin apă ca o interacțiune de frecare.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Forța de frecare depinde de masa unui obiect plus coeficientul de frecare alunecată între obiect și suprafața pe care alunecă. Scadeți această forță din forța aplicată pentru a găsi accelerația obiectului.
Cum se calculează forța de frecare
Forța este o mărime vectorială, ceea ce înseamnă că trebuie să luați în considerare direcția în care acționează. Există două tipuri principale de forțe de frecare: forța statică (FSf) și forța de alunecare (Fsl
Atât fricțiunea statică, cât și cea glisantă depind de caracteristicile corpului în mișcare și de suprafața pe care se mișcă. Aceste caracteristici sunt cuantificate în coeficienții de static (µSf) și alunecare (µsl) frecare. Acești coeficienți sunt adimensionali și au fost tabelați pentru multe obiecte și suprafețe comune. După ce îl găsiți pe cel care se aplică în situația dvs., calculați forțele de frecare folosind aceste ecuații:
F_ {st} \ leq \ mu_ {st} F_N \\\ text {} \\ F_ {sl} = \ mu_ {sl} F_N
Calculul accelerării
A doua lege a lui Newton spune că accelerația unui obiect (a) este proporțională cu forța (F) aplicată asupra acestuia, iar factorul de proporționalitate este masa obiectului (m). Dacă sunteți interesat de accelerație, rearanjați ecuația pentru a citi:
a = \ frac {F} {m}
Forța este o mărime vectorială, ceea ce înseamnă că trebuie să luați în considerare direcția în care acționează. Există două tipuri principale de forțe de frecare: forța statică (FSf) și forța de alunecare (Fsl). Chiar dacă acționează în direcția opusă celei în care se mișcă un obiect, forța normală (FN) produce aceste forțe, care acționează perpendicular pe direcția de mișcare. FN este egal cu greutatea obiectului plus orice greutate suplimentară. De exemplu, dacă apăsați în jos un bloc de lemn de pe o masă, creșteți forța normală și astfel crește forța de frecare.
Forța totală (F) asupra unui obiect supus fricțiunii este egală cu suma forței aplicate (Faplicație) și forța de frecare (Ffr). Dar, din moment ce forța de frecare se opune mișcării, este negativă în raport cu forța înainte, deci:
F = F_ {app} -F_ {fr}
Forța de frecare este produsul coeficientului de frecare și al forței normale, careîn absența unor forțe suplimentare în jos, este greutatea obiectului. Greutatea (w) este definită ca masa (m) a unui obiect de ori forța de greutate (g):
F_N = w = mg
Acum sunteți gata să calculați accelerația unui obiect de masă (m) supus unei forțe F aplicateaplicație și o forță de frecare. Deoarece obiectul se mișcă, utilizați coeficientul de frecare glisantă pentru a obține acest rezultat:
a = \ frac {F_ {app} - \ mu_ {sl} mg} {m}