Ma sát trong vật lý là gì?

Mục lục:

Ma sát trong vật lý là gì?
Ma sát trong vật lý là gì?
Anonim

Ma sát là gì? Ý nghĩa của đại lượng vật chất này? Có rất nhiều hiện tượng vật lý thú vị trong thế giới xung quanh: sét, tuyết, mưa đá, sấm sét. Ma sát là gì? Hãy phân tích các tính năng của quy trình này, phạm vi của nó.

ma sát là gì
ma sát là gì

Ví dụ về sự xuất hiện

Nếu bạn phân tán, bạn có thể đi dọc theo con đường băng giá trong một độ dài nhất định. Trên mặt đường nhựa, tình huống này là không thể. Lý do cho sự khác biệt này là gì? Ma sát quyết định sự khác biệt này. Vật lý học xem xét chi tiết tất cả các nguyên nhân của lực này.

Đặc

Lực ma sát của chuyển động xuất hiện khi hai vật tiếp xúc với nhau. Một trong số chúng sẽ ngăn cản chuyển động của vật thứ hai, lực này là lực ma sát. Có một số biến thể của những lực như vậy phát sinh trong những điều kiện nhất định.

vật lý ma sát
vật lý ma sát

Các loại ma sát

Nếu cần phải di chuyển một chiếc tủ nặng thì việc một người làm sẽ là một vấn đề nan giải. Cần tăng lực “cắt”. Trong trường hợp này, lực ma sát tĩnh cũng sẽ tăng lên. Hướng của nó ngược với chuyển động của tủ trượt.

Tại thời điểm lực kéo có giá trị lớn hơn lực ma sát tĩnh thì tủ thay đổivị trí của bạn. Lúc này, lực ma sát khác lại xuất hiện. Gia tốc sở hữu bởi ma sát của chuyển động xác định bản chất của chuyển động. Nếu nó chiếm ưu thế hơn lực kéo, thì sẽ rất khó để nói về chuyển động nhanh.

Đôi khi có những tình huống trên đường cao tốc trong đó một số người cố gắng di chuyển một chiếc xe bị chết máy. Vừa đẩy xe vừa dùng lực ma sát lăn. Trong quá trình lăn của cơ thể trên mặt đường, gia tốc xảy ra.

Hệ số ma sát trong trường hợp này phụ thuộc vào kiểu dáng trên vỏ xe, tình trạng đường, điều kiện thời tiết.

Nếu một quả bóng tròn chuyển động dọc theo bề mặt thì lực ma sát là không đáng kể. Hiện tượng này được sử dụng rộng rãi trong cuộc sống hàng ngày. Đồ nội thất lớn được trang bị bánh xe đặc biệt cho phép (nếu cần) di chuyển nó từ phần này sang phần khác của căn phòng.

hệ số gia tốc ma sát
hệ số gia tốc ma sát

Tính năng điện

Ma sát là gì? Đây là một lực có hướng ngược lại với chuyển động của cơ thể. Số lượng vật chất này góp phần làm giảm tốc độ của cơ thể. Nếu không có lực này, bạn có thể di chuyển trên giày trượt patin hoặc xe đạp mà không cần nỗ lực. Chính sự tồn tại của lực ma sát giải thích cho sự chuyển động của xe trong một quãng đường nhất định sau khi tắt máy. Các dạng ma sát chính là: lăn, trượt, nghỉ.

lực ma sát chuyển động
lực ma sát chuyển động

Bản chất của ma sát

Suy nghĩ vềlực ma sát là gì, cần nêu bản chất khi xuất hiện lực này. Khi có bề mặt nhẵn, chẳng hạn như đá hoặc bàn được đánh bóng, chỉ có thể nhìn thấy độ nhám nhỏ bằng kính lúp hoặc kính hiển vi. Đối với họ, cơ thể di chuyển dọc theo bề mặt sẽ "bám". Vì bản thân vật thể chuyển động có những điểm bất thường nhất định, nên có sự tiếp xúc giữa các bề mặt.

Lúc đầu, các vật thể bị hút vào nhau, nhưng khi vật thể chuyển động di chuyển ra xa, sự kết dính bị phá hủy. Kết quả là, có một dao động của các nguyên tử, giải phóng khỏi lực hút lẫn nhau. Trạng thái của một lò xo bị kéo căng có thể được mô tả tương tự.

Khi cọ xát, nhiệt độ tăng lên, tức là một lượng nhiệt nhất định sẽ được tỏa ra.

gia tốc lực ma sát
gia tốc lực ma sát

Nguyên nhân gây ra xích mích

Lực này phát sinh khi có sự bất thường trên bề mặt tiếp xúc của hai vật thể, và cũng do lực tương tác giữa các phân tử.

Lực ma sát phụ thuộc vào vật liệu tạo ra các bề mặt tiếp xúc, trọng lượng của các vật tương tác. Đối với phép tính toán học của đại lượng vật lý này, có một công thức đặc biệt liên hệ giữa lực ma sát với lực tác dụng lên giá đỡ, cũng như với hệ số ma sát.

Nó phản ánh sự phụ thuộc của lực mong muốn vào vật liệu đã chọn, cũng như chất lượng xử lý của nó. Đơn vị của phản lực khi chuyển động của vật trên mặt phẳng nằm ngang bằng trọng lượng của nó. Trong trường hợp của một mặt phẳng nghiêng, giá trị của nó giảm, do đó, từ một ngọn núi dốctrên ván trượt (xe trượt tuyết), bạn có thể đi một quãng đường rất ấn tượng.

Lực lượng này thực hiện một lượng công việc nhất định. Nếu cơ thể di chuyển, công việc phải được thực hiện. Lực ma sát cố gắng ngăn cản chuyển động của một vật trên bề mặt. Đó là lý do tại sao công việc cô ấy làm có giá trị tiêu cực.

Áp dụng ma sát

Con người trong cuộc sống hàng ngày luôn có lực ma sát đi kèm. Nó có thể có cả tác động tích cực và tiêu cực. Ví dụ, nếu không có lực như vậy trong tự nhiên, các vật thể sẽ trượt xuống, sự vận chuyển sẽ bị phân tách thành các phần riêng biệt.

Sẽ rất khó để buộc dây giày, để giữ các vật dụng bên trong ở một nơi cố định. Một người không có xích mích sẽ không thể bước dù chỉ một bước. Để giải quyết vấn đề này, khi có băng lớn, họ cố gắng rải một lớp cát dày lên các đường ray. Bằng cách tăng độ nhám của bề mặt, lực ma sát cũng được tăng lên, giúp mọi người di chuyển nhẹ nhàng trên những đoạn đường trơn trượt hoặc vỉa hè.

Nhưng ngoài tác dụng tích cực, ma sát thường thể hiện tính chất tiêu cực. Con người biết cách tăng giảm giá trị của nó, thu lợi tối đa cho mình. Ví dụ, để di chuyển một tải nặng từ nơi này đến nơi khác, người ta sử dụng bánh xe. Ví dụ: để biến trượt thành lăn, hãy tăng độ nhám bề mặt.

Tùy thuộc vào kiểu dáng nào được áp dụng cho lốp xe, chúng được sử dụng để di chuyển xe trên các đoạn đường khác nhau.

Cao su có màu đen vì có chứa than. Cần tạo cho lốp xe có độ bền, độ cứng cần thiết, tăng ma sát với mặt đường. Với việc tính toán chính xác lực ma sát, bạn có thể nhận được kết quả mong muốn.

Đề xuất: