Thế nào là lực ma sát trượt lực ma sát nghỉ lấy ví dụ minh họa cho mỗi loại

Thế nào là lực ma sát trượt lực ma sát nghỉ lấy ví dụ minh họa cho mỗi loại

Lực ma sát nghỉ là gì ? Dưới bài viết này của chúng tôi, Donghanhchocuocsongtotdep.vn sẽ chia sẻ đến bạn những thông tin cần thiết, hữu ích nhất trong chuyên đề lực ma sát

Tham khảo bài viết khác:

      Lực ma sát nghỉ là gì ?

– Lực ma sát nghỉ là lực ma sát xuất hiện khi một vật nằm yên trên bề mặt vật khác.

Ma sát nghỉ là lực:

– Xuất hiện ở hai vật tiếp xúc với nhau do bề mặt tiếp xúc tác dụng lên vật khi có ngoại lực giúp cho vật đứng yên tương đối trên bề mặt của vật khác hoặc thành phần của ngoại lực // bề mặt tiếp xúc tác dụng làm vật có xu hướng chuyển động.

– Ví dụ:

  • Người và một số động vật có thể đi lại hoặc cầm nắm các vật nặng là nhờ có sự xuất hiện của lực ma sát nghỉ

Thế nào là lực ma sát trượt lực ma sát nghỉ lấy ví dụ minh họa cho mỗi loại

– Đặc điểm của lực ma sát nghỉ:

+) Điểm đặt: lên vật sát bề mặt tiếp xúc.

+) Phương: song song với bề mặt tiếp xúc.

+) Chiều: ngược chiều với lực ( hợp lực) của ngoại lực( các ngoại lực và thành phần của ngoại lực song song với bề mặt tiếp xúc hoặc xu hướng chuyển động của vật.

+) Độ lớn:

Thế nào là lực ma sát trượt lực ma sát nghỉ lấy ví dụ minh họa cho mỗi loại

  • Ft: Độ lớn của ngoại lực( thành phần ngoại lực) song song với bề mặt tiếp xúc.μn

==>Lưu ý: trường hợp có nhiều lực tác dụng lên vật thì Ft chính là độ lớn hợp lực các ngoại lực và thành phần của ngoại lực song song với bề mặt tiếp xúc.

Thế nào là lực ma sát trượt lực ma sát nghỉ lấy ví dụ minh họa cho mỗi loại

Thế nào là lực ma sát trượt lực ma sát nghỉ lấy ví dụ minh họa cho mỗi loại

    Tác dụng, vai trò của lực ma sát nghỉ

– Lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực phát động giúp các vật chuyển động.

Khi bước đi, chân phía sau sẽ tác dụng vào đất một lực F. Ở chỗ đường tốt, mặt đường sẽ tác dụng lực Fmsn hướng về phía trước, giữ cho chân khỏi trượt trên mặt đất.

Trường hợp thiếu ma sát nghỉ, lực từ chân người tác dụng vào đất về phía sau. Khi không có lực nào giữ chân lại sẽ làm cho chân sau và cả thân người ngã nhào về sau.

– Nhờ có ma sát nghỉ mà ta có thể sử dụng hệ thống bằng chuyền để đưa vật từ nơi này đến nơi khác. Bởi nếu không có ma sát nghỉ thì thành phần trọng lực nằm ngang sẽ kéo vật đi xuống chân mặt phẳng nghiêng.

– Nhờ có ma sát nghỉ ta mới có thể cầm nắm được các vật trên tay, đinh mới giữ lại được ở tường…

– Để truyền chuyển động quay của động cơ ra ngoài làm quay các máy công cụ.

Người ta nối trục quay của động cơ với trục quay của máy bằng dây cua roa. Nhờ lực ma sát nghỉ giữa dây cua roa và vô lăng mà dây cua roa không bị trượt và làm máy công cụ quay theo động cơ.

Cám ơn bạn đã theo dõi bài viết của chúng tôi. Hẹn gặp lại bạn ở những bài viết tiếp theo trên trang web của chúng tôi !

Lực ma sát là lực xuất hiện giữa bề mặt tiếp xúc của hai vật, lực ma sát phụ thuộc vào bề mặt tiếp xúc, độ lớn của áp lực, không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ của vật.
1/ Lực ma sát nghỉ:

Thế nào là lực ma sát trượt lực ma sát nghỉ lấy ví dụ minh họa cho mỗi loại

Chiếc xe hoen gỉ này có tuổi thọ gần trăm năm và vẫn nằm yên ở đó theo thời gian nhờ lực ma sát nghỉ.​

Một chiếc xe đứng yên trên mặt đất, trọng lực \[\vec{P}\] tác dụng lên xe cân bằng với phản lực \[\vec{N}\] của mặt đất tác dụng lên xe. Vào một ngày đẹp trời bạn muốn bán chiếc xe cũ kỹ cho mấy bác buôn sắt vụn để đóng góp cho quỹ từ thiện của thế giới, bạn quyết định kéo chiếc xe này ra khỏi bãi đỗ của nó bằng một lực \[\vec{F}\]. Thật ngạc nhiên mặc dù đã cố hết sức nhưng nó vẫn không nhúc nhích, điều gì đã giữ cho chiếc xe này đứng yên, đâu còn lực nào tác dụng vào nó đâu?

Theo định luật I Newton một vật đang đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên nếu không chịu tác dụng của lực nào, hoặc hợp các lực tác dụng vào nó bằng không, điều này chứng tỏ tồn tại một loại lực cân bằng với lực kéo của bạn. Lực đó gọi là lực ma sát nghỉ.

Lực ma sát nghỉ xuất hiện khi có lực tác dụng vào vật, cùng phương, cùng độ lớn nhưng ngược chiều với lực tác dụng.

Lưu ý: nếu lực tác dụng của bạn vào chiếc xe là 1N và chiếc xe không chuyển động khi đó lực ma sát nghỉ có độ lớn bằng 1N. Nếu lực tác dụng của bạn là 100N và chiếc xe vẫn chưa chuyển động thì lực ma sát nghỉ có độ lớn bằng 100N.
2/ Lực ma sát tác dụng lên các vật chuyển động
Hình minh họa cách xác định lực ma sát trượt bằng thực nghiệm
Kéo cho vật trượt đều khi đó F$_{k}$ = F$_{ms}$, thông qua giá trị đo được của Fk bạn có thể lập nên mối quan hệ giữa lực ma sát và áp lực của vật nén lên bề mặt.
Thế nào là lực ma sát trượt lực ma sát nghỉ lấy ví dụ minh họa cho mỗi loại

a/ma sát trượt: xuất hiện khi một vật trượt trên bề mặt của một vật khác, lực ma sát trượt có tác dụng cản trở chuyển động trượt.
biểu thức

F$_{mst}$=µ.N

Trong đó:
  • N: áp lực
  • µ: hệ số ma sát trượt phụ thuộc vào bề mặt của vật liệu
  • F$_{mst}$: độ lớn của lực ma sát trượt.

Ví dụ về cách tính lực ma sát trượt:
+/ kéo vật trượt đều theo phương ngang bằng một lực F$_{k}$ có phương như hình vẽ
Thế nào là lực ma sát trượt lực ma sát nghỉ lấy ví dụ minh họa cho mỗi loại

Áp lực N' là lực nén của vật m lên bề mặt tiếp xúc đặt tại mặt tiếp xúc lực này sinh ra phản lực N cùng phương ngược chiều cùng độ lớn có điểm đặt tại vật m.
=> F$_{mst}$=µ.N'=µ.N=µ.m.g
+/ Lực kéo F$_{k}$ hợp với phương ngang một góc α
Thế nào là lực ma sát trượt lực ma sát nghỉ lấy ví dụ minh họa cho mỗi loại

lực \[\vec{F_{k}}\] được phân tích thành 2 lực thành phần \[\vec{F_{1}}\] có phương hướng lên trên giúp nâng vật lên và \[\vec{F_{2}}\] giúp vật trượt đều theo phương ngang. Trong trường hợp này lực nâng \[\vec{F_{1}}\] đã làm giảm áp lực mà vật nén xuống sàn nên:

F$_{mst}$=µ.N'=µ.N=µ(P - F1)=µ.mg - µ.F$_{k}$sinα​

Nếu lực F$_{k}$ có độ lớn tăng dần khi F$_{k}$ chưa đủ lớn thì độ lớn của lực ma sát nghỉ F$_{msn}$=F$_{k}$ cho đến khi F$_{k }$đủ lớn vật bắt đầu trượt đều => F$_{mst}$=(F$_{msn}$)$_{max}$

Đặc điểm của lực ma sát trượt:

  • Không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và vận tốc của vật.
  • Tỉ lệ với độ lớn của áp lực
  • Phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc.

b/ Lực ma sát lăn: xuất hiện khi một vật lăn trên bề mặt của vật khác cản trở chuyển động lăn, độ lớn của lực ma sát lăn luôn nhỏ hơn lực ma sát trượt vì vậy đẩy một chiếc xe có bánh xe sẽ nhẹ nhàng hơn rất nhiều so với đẩy vật cùng khối lượng trượt trên sàn.
Thế nào là lực ma sát trượt lực ma sát nghỉ lấy ví dụ minh họa cho mỗi loại

ma sát lăn cũng phụ thuộc vào bề mặt tiếp xúc và áp lực nén lên bề mặt​

3/ Vai trò của lực ma sát:
+/ ma sát giúp giữ cố định các vật trong không gian: đinh được giữ trên tường, giúp con người cầm nắm được các vật ...
Thế nào là lực ma sát trượt lực ma sát nghỉ lấy ví dụ minh họa cho mỗi loại

Lực ma sát giúp xe có thể chuyển động trên đường khi vào cua mà không bị trượt.
Nếu lực ma sát nhỏ (bề mặt quá trơn nhẵn) bạn có thể bị trượt ngã
Thế nào là lực ma sát trượt lực ma sát nghỉ lấy ví dụ minh họa cho mỗi loại

Thế nào là lực ma sát trượt lực ma sát nghỉ lấy ví dụ minh họa cho mỗi loại

ứng dụng lực ma sát làm phanh xe​

+/ Lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực phát động làm cho các vật chuyển động: khi xe chuyển từ trạng thái đứng yên sang trạng thái chuyển động, lực đẩy do động cơ sinh ra làm quay các tua bin và truyền lực đến các bánh xe.
Thế nào là lực ma sát trượt lực ma sát nghỉ lấy ví dụ minh họa cho mỗi loại

trong các cuộc đua để khởi động máy các xe thường giữ phanh bánh trước, sau đó tăng ga làm bánh sau chuyển động tạo nên các cú drift.​

Khi hiệu lệnh bắt đầu, phanh trước được nới lỏng toàn bộ lực tác dụng truyền từ bánh xe vào mặt đường làm xuất hiện lực ma sát nghỉ cực đại và phản lực của nó đẩy xe tiến về phía trước.​

Thế nào là lực ma sát trượt lực ma sát nghỉ lấy ví dụ minh họa cho mỗi loại

minh họa cho lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực phát động​

+/ ma sát cũng có hại nó làm phát sinh nhiệt và mài mòn các bộ phận chuyển động, để giảm ma sát người ta thường làm nhẵn các bề mặt tiếp xúc.

Xem thêm:
Tổng hợp lý thuyết, bài tập vật lý lớp 10 chương động lực học chất điểm


nguồn vật lý trực tuyến