แรงเสียดทานคืออะไร? ความหมายของปริมาณทางกายภาพนี้คืออะไร? มีปรากฏการณ์ทางกายภาพที่น่าสนใจมากมายในโลกรอบตัว: ฟ้าผ่า หิมะ ลูกเห็บ ฟ้าร้อง แรงเสียดทานคืออะไร? มาวิเคราะห์คุณสมบัติของกระบวนการนี้ ขอบเขตของมัน
ตัวอย่างเหตุการณ์
หากกระจัดกระจาย คุณสามารถขี่ไปตามเส้นทางน้ำแข็งได้ในระยะเวลาหนึ่ง บนพื้นผิวแอสฟัลต์ สถานการณ์นี้เป็นไปไม่ได้ อะไรคือสาเหตุของความแตกต่างนี้? แรงเสียดทานกำหนดความแตกต่างนี้ ฟิสิกส์พิจารณาอย่างละเอียดถึงสาเหตุทั้งหมดของแรงนี้
ลักษณะเฉพาะ
แรงเสียดทานของการเคลื่อนไหวเกิดขึ้นเมื่อสองร่างสัมผัสกัน หนึ่งในนั้นจะป้องกันการเคลื่อนที่ของวินาที แรงนี้คือ แรงเสียดทาน กองกำลังดังกล่าวมีหลายแบบที่เกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขบางประการ
ความฝืดหลากหลาย
ถ้าจำเป็นต้องย้ายตู้หนักๆ คนๆ เดียวจะย้ายลำบากกว่า จำเป็นต้องเพิ่มแรง "เฉือน" ในกรณีนี้ แรงเสียดทานสถิตก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน ทิศทางตรงข้ามกับการเคลื่อนที่ของตู้เลื่อน
ในขณะที่แรงดึงได้ค่าที่มากกว่าแรงเสียดทานสถิต ตู้ก็จะเปลี่ยนไปตำแหน่งของคุณ. ณ จุดนี้ แรงเสียดทานอีกอันปรากฏขึ้น ความเร่งที่เกิดจากแรงเสียดทานของการเคลื่อนไหวเป็นตัวกำหนดธรรมชาติของการเคลื่อนไหว ถ้ามันอยู่เหนือแรงฉุด ก็ยากที่จะพูดถึงการเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็ว
บางครั้งบนทางหลวงมีสถานการณ์ที่หลายคนพยายามจะเคลื่อนย้ายรถที่จอดอยู่ ขณะผลักรถพวกเขาใช้แรงเสียดทานการหมุน ในระหว่างการกลิ้งตัวบนผิวถนนเกิดการเร่งความเร็ว
ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานในกรณีนี้ขึ้นอยู่กับรูปแบบยาง สภาพถนน สภาพอากาศ
ถ้าลูกกลมเคลื่อนไปตามพื้นผิว ความเสียดทานจะเล็กน้อย ปรากฏการณ์นี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวัน เฟอร์นิเจอร์ขนาดใหญ่มีล้อพิเศษที่ช่วยให้ (ถ้าจำเป็น) เคลื่อนย้ายจากส่วนหนึ่งของห้องไปอีกห้องได้
คุณสมบัติเด่น
แรงเสียดทานคืออะไร? นี่คือแรงที่มุ่งตรงข้ามกับการเคลื่อนไหวของร่างกาย ปริมาณทางกายภาพนี้มีส่วนทำให้ความเร็วของร่างกายลดลง หากไม่ใช่เพราะแรงนี้ ก็สามารถเคลื่อนที่ด้วยโรลเลอร์สเกตหรือจักรยานโดยไม่ต้องใช้ความพยายามใดๆ ในการทำเช่นนี้ การมีอยู่ของแรงเสียดทานที่อธิบายการเคลื่อนที่ของยานพาหนะในระยะทางหนึ่งหลังจากดับเครื่องยนต์ แรงเสียดทานประเภทหลัก ได้แก่ กลิ้ง, เลื่อน, พัก
ธรรมชาติของแรงเสียดทาน
คิดถึงแรงเสียดทานคืออะไรจำเป็นต้องเปิดเผยธรรมชาติของการเกิดขึ้นของแรงนี้ ในที่ที่มีพื้นผิวเรียบ เช่น น้ำแข็งหรือโต๊ะขัดเงา จะมองเห็นความหยาบเล็กน้อยได้ด้วยแว่นขยายหรือกล้องจุลทรรศน์เท่านั้น สำหรับพวกเขาที่ร่างกายเคลื่อนที่ไปตามพื้นผิวจะ "เกาะติด" เนื่องจากวัตถุที่เคลื่อนที่นั้นมีความผิดปกติบางอย่างจึงมีการสัมผัสระหว่างพื้นผิว
ตอนแรกร่างกายจะดึงดูดกันและกัน แต่เมื่อวัตถุเคลื่อนที่ออกไป การยึดเกาะจะถูกทำลาย เป็นผลให้มีการสั่นสะเทือนของอะตอมเป็นอิสระจากแรงดึงดูดซึ่งกันและกัน สถานะของสปริงที่ยืดออกก็สามารถอธิบายได้เช่นเดียวกัน
เมื่อถูมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นนั่นคือความร้อนจำนวนหนึ่งจะถูกปล่อยออกมา
สาเหตุของการเสียดสี
แรงนี้เกิดขึ้นเมื่อมีความผิดปกติบนพื้นผิวสัมผัสของวัตถุทั้งสอง และยังเกิดจากแรงปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลด้วย
แรงเสียดทานขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้ทำพื้นผิวสัมผัส น้ำหนักของวัตถุที่มีปฏิสัมพันธ์ สำหรับการคำนวณทางคณิตศาสตร์ของปริมาณทางกายภาพนี้มีสูตรพิเศษที่เกี่ยวข้องกับแรงเสียดทานกับแรงที่กระทำต่อส่วนรองรับตลอดจนค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน
สะท้อนให้เห็นถึงการพึ่งพาแรงที่ต้องการบนวัสดุที่เลือกตลอดจนคุณภาพของการประมวลผล หน่วยของปฏิกิริยารองรับเมื่อเคลื่อนย้ายวัตถุบนพื้นผิวแนวนอนจะเท่ากับน้ำหนักของมัน ในกรณีของระนาบเอียง ค่าของมันจะลดลง ดังนั้น จากภูเขาที่สูงชันบนสกี (เลื่อน) คุณสามารถขี่ได้ไกลอย่างน่าประทับใจ
แรงนี้ทำงานจำนวนหนึ่ง ถ้าร่างกายเคลื่อนไหวก็ต้องทำงาน แรงเสียดทานพยายามป้องกันการเคลื่อนที่ของวัตถุบนพื้นผิว นั่นคือเหตุผลที่งานที่เธอทำมีค่าติดลบ
ใช้แรงเสียดทาน
คนในชีวิตประจำวันมักมาพร้อมกับแรงเสียดทานเสมอ มันสามารถมีผลทั้งด้านบวกและด้านลบ ตัวอย่างเช่น หากไม่มีแรงดังกล่าวในธรรมชาติ ร่างกายก็จะเลื่อนลงมา ขนย้ายก็จะแตกออกเป็นชิ้นๆ
ยากที่จะผูกเชือกรองเท้าเพื่อเก็บสิ่งของภายในไว้ในที่ถาวร บุคคลที่ไม่มีแรงเสียดทานจะไม่สามารถก้าวแม้แต่ก้าวเดียว เพื่อที่จะแก้ปัญหานี้ ในช่วงน้ำแข็งหนา พวกเขาพยายามที่จะโรยรอยทางด้วยทรายหนาๆ การเพิ่มความขรุขระของพื้นผิว แรงเสียดทานก็เพิ่มขึ้นด้วย ช่วยให้ผู้คนเคลื่อนที่ได้อย่างราบรื่นบนส่วนที่ลื่นของถนนหรือทางเท้า
แต่นอกจากผลในเชิงบวกแล้ว ความเสียดทานมักแสดงคุณสมบัติเชิงลบด้วย ผู้คนรู้วิธีเพิ่มและลดมูลค่าให้ได้รับประโยชน์สูงสุดสำหรับตนเอง ตัวอย่างเช่น ในการเคลื่อนย้ายของหนักจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง จะใช้ล้อ เพื่อเปลี่ยนการเลื่อนเป็นการกลิ้ง เช่น เพิ่มความหยาบของพื้นผิว
ขึ้นอยู่กับรูปแบบที่ใช้กับยาง พวกมันถูกใช้เพื่อเคลื่อนรถไปตามส่วนต่างๆ ของถนน
ยางเป็นสีดำเพราะมีถ่านหิน จำเป็นต้องให้ความแข็งแรงของยาง ความแข็งแกร่งที่จำเป็น และเพิ่มแรงเสียดทานบนพื้นผิวถนน ด้วยการคำนวณแรงเสียดทานที่ถูกต้อง คุณจะได้ผลลัพธ์ที่ต้องการ