Comment surface influe sur la force de frottement

La force de frottement entre des caractéristiques des matériaux de surface qui viennent en contact. Comment la physique prédire ces caractéristiques théoriquement? Il ne le fait pas. La connaissance détaillée des surfaces qui entrent en contact est quelque chose les gens doivent se mesurer (ou ils peuvent vérifier une table d'information après que quelqu'un d'autre a fait tout le travail).

Qu'est-ce que vous mesurez est de savoir comment la force normale (une force perpendiculaire à la surface d'un objet glissant sur) se rapporte à la force de frottement. Il se trouve que pour un bon degré de précision, les deux forces sont proportionnelles, et vous pouvez utiliser une constante,

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pour corréler les deux:

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Habituellement, voyez-vous cette équation écrite dans les termes suivants:

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Cette équation vous dit que lorsque vous avez la force normale, FN, tout ce que vous avez à faire est de multiplier par une constante pour obtenir la force de frottement, FF. Cette constante,

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est appelé le coefficient de friction, et il est quelque chose que vous mesurez pour le contact entre les deux surfaces particulières. (Note: Les coefficients sont tout simplement Numéros ils ne disposent d'unités.)

Voici un couple de choses à retenir:

  • L'équation

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  • rapporte la ampleur de la force de friction de la ampleur de la force normale. La force normale est toujours dirigé perpendiculairement à la surface, et la force de frottement est toujours dirigé parallèlement à la surface. FF et FN sont toujours perpendiculaires entre eux.

  • La force due au frottement est en général indépendant de la zone de contact entre les deux surfaces. Cela signifie que même si vous avez deux objets lourds de la même masse, où l'on est moitié moins long et deux fois plus haut que l'autre, ils éprouvent toujours la même force de frottement lorsque vous les faites glisser sur le sol. Cela a un sens, parce que si la zone de doubles de contact, vous pouvez penser que vous devriez obtenir deux fois plus de friction. Mais quand vous doublez la longueur d'un objet, vous divisez par deux la force sur chaque centimètre carré, parce que moins de poids est au-dessus de pousser vers le bas. Notez que cette relation se décompose lorsque la surface devient trop petite, depuis lors, le coefficient de frottement augmente parce que l'objet peut commencer à creuser dans la surface.


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