Sürtünme, harekete karşı çıkan bir kuvvettir. Fizikçiler, bir cismi hareketsiz tutmaya yarayan statik sürtünme ile hareket etmeye başladığında hareketini yavaşlatan kinetik sürtünmeyi birbirinden ayırır. Statik sürtünme tarafından uygulanan kuvvet (Fs) bir cismin hareket ettiği yüzeye karşı uyguladığı, normal kuvvet olarak adlandırılan dikey kuvvetle orantılıdır (FN). Orantılılık faktörü, genellikle bir alt simge ile Yunan harfi mu ile gösterilen statik kesir katsayısı olarak adlandırılır.s (µs). Matematiksel ilişki:
F_s=\mu_s F_N
Bu katsayı birbiriyle temas halinde olan iki yüzeyin özelliklerine bağlıdır. Bir dizi farklı malzeme için tablolaştırılmıştır. bulamazsanµs Kullandığınız malzemeleri basit bir deneyle belirleyebilirsiniz.
TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)
TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)
İki malzeme arasındaki minimum statik sürtünme katsayısını bulmak için, malzemelerden birinden bir eğik düzlem oluşturun ve üzerine diğer malzemeden yapılmış bir gövde yerleştirin. Gövde kaymaya başlayana kadar eğim açısını artırın. Açının tanjantı sürtünme katsayısıdır.
Eğik Düzlem Kullanın
belirlemenin basit bir yoluµssöz konusu nesneyi incelediğiniz yüzeyle aynı malzemeden yapılmış eğik bir düzlem üzerine yerleştirmektir. Nesne kaymaya başlayana kadar eğim açısını kademeli olarak artırın. Bu açıyı kaydedin. hemen bulabilirsinizµsçünkü açının tanjantına eşittir. İşte nedeni:
Eğimi yükselttiğinizde, bir kütle cismine etki eden yerçekimi kuvvetimyatay ve dikey bileşene sahiptir. Vücut hareket etmeye başlamadan hemen önce Newton Yasasını bunların her birine uygularsanız, yatay bileşeni bulursunuz (bu bileşen hareket eder).x-yön) olmakFx = annex. Aynı şey içinde geçerliyyön:Fy = anney.
içindeki ivmex-yön,annex, kütle çarpı yerçekimi ivmesi olan yerçekimi kuvvetine eşittir (g) çarpı açının sinüsü (ø) eğimin dayanak noktasında oluşur. Vücut hareket etmediği için bu, statik sürtünmenin karşıt kuvvetine eşittir ve şunu yazabilirsiniz:
1. mg\sin{\theta}=F_s
y-kuvvetin yön bileşeni,anney, açının kosinüsüne eşittir, kütle çarpı yerçekimi ivmesi ve bu, vücut hareket etmediği için normal kuvvete eşit olmalıdır,
2. F_N=mg\cos{\theta}
Bunu hatırlaFs = µsFN. yerineFs(1) denkleminde:
mg\sin{\theta}=\mu_s F_N
ve yerine koymak için denklem (2)'deki eşitliği kullanınFN:
mg\sin{\teta}=\mu_s mg \cos{\teta}
Dönem "mg" her iki taraftan da iptal eder:
\mu_s=\frac{\sin{\theta}}{\cos{\theta}}=\tan{\theta}