Lực ma sát –

Lực ma sát nghỉ a) Sự xuất hiện của lực ma sát nghỉ Hãy quan sát thí nghiệm ở Hình 20.1. Vì sao lúc đầu có lực kéo F mà A vẫn đứng yên ? Đó là do mặt bàn đã tác dụng lên A một lực cân bằng với F, ngăn cản chuyển động của A. Lực đó gọi là lực ma sát nghỉ (fimsn). Lực ma sát nghỉ chỉ xuất hiện khi có ngoại lực tác dụng lên vật. Ngoại lực này có xu hướng làm cho vật chuyển động nhưng chưa đủ để thắng lực ma sát. b) Phương, chiều của Fuen – Giá của Finsn luôn nằm trong mặt tiếp xúc giữa hai vật.- Finn ngược chiều với ngoại lực.c) Độ lớn của lực ma sát nghỉFinsn cân bằng với F (ngoại lực). Vậy độ lớn của Fmsn luôn bằng F.P Hình 20.7. Các lực tác dụng lên vậtVậtA đặt trên mặt bàn nằm ngang B. Trọng lực P của A cân bằng với phản lực pháp tuyến N của mặt bàn. A đứng yên. Kéo vật A bằng một lực nằm ngang F tăng dần từ 0. Lúc đầu, A vẫn đứng yên. F phải đạt tới một giá trị nhất định, A mới dịch chuyển. Finan: Lực ma sát nghỉ do bàn tác dụng lên A. Filen: Lực ma sát nghỉ do A tác dụng lên bản.Qua thí nghiệm, hãy rút ra nhận xét về phương, chiều của lực ma sát nghỉ. Nếu ngoại lực không song song Với mặt tiếp xúc thì Fu, cân bằng với thành phần của ngoại lực song song với mặt tiếp xúc đó.89 Nhận xét : Phương, chiều và độ lớn của lực ma sát nghỉ Finn phụ thuộc vào lực tác dụng F.Hình 20.2 Khi ta mới kéo, tấm ván mỏng B trượtdẫn ra. Khi số chỉ lực giá trị nhất định, nếu ta vẫn kéo, tấm ván sẽ trượt so với A. Khi đó A sẽ đứng yên so với bàn và số chỉ lực kế không đổi. Số chỉ đó chính là độ lớn lực ma sát trượt giữa A và B.Qua thí nghiệm, hãy rút ra nhận xét về phương, chiều củalực ma sát trượt.90Nhưng khi F tăng dần, Fmen tăng theo đến một giá trị FM nhất định thì vật A bắt đầu trượt trên vật B. FM là giá trị lớn nhất của lực ma sát nghỉ:FSl < IFMThí nghiệm cho thấy FM tỉ lệ thuận với N (N là độ lớn của áp lực do A nén lên B hoặc phản lực pháp tuyến do B tác dụng lên A).FM = LNHệ số tỉ lệ un gọi là hệ số ma sát nghỉ (không có đơn vị). Trị số của nó phụ thuộc vào từng cặp vật liệu tiếp xúc.Từ những công thức trên, ta có thể viết:Fmsn pu,N Fmsn = Fx (thành phần ngoại lực Song song với mặt tiếp xúc)2. Lực ma sát trượta) Sự xuất hiện của lực ma sát trượtTừ thí nghiệm ở Hình 202, ta thấy : lực ma sát trượt xuất hiện ở mặt tiếp xúc khi hai vật trượt trên bề mặt của nhau.b) Phương và chiều của lực ma sát trượtTrong Hình 202 : B tác dụng lên A lực Finst ngược chiều với vận tốc của A đối với B (ỦAB). Mặt khác, A tác dụng lên B phản lực (Fus) ngược chiều với UB.A. Vậy lực ma sát trượt tác dụng lên một vật luôn cùng phương và ngược chiều với vận tốc tương đối của vật ấy đối với vật kia.c) Độ lớn của lực ma sát trượtLàm thí nghiệm như ở Hình 20.2 với các vật A có khối lượng khác nhau, ta nhận thấy độ lớn của Fmst tỉ lệ thuận với áp lực N tác dụng lên mặt tiếp xúc:Fis = 14Ntrong đó u là hệ số ma sát trượt (không có đơn vị). Chú ý:- Trong nhiều trường hợp, hệ số ma sát nghỉ lớn hơn hệ số ma sát trượt. Cũng có trường hợp chúng xấp xỉ bằng nhau.- Lụ hầu như không phụ thuộc vào diện tích mặt tiếp xúc mà phụ thuộc vào tính chất của các mặt tiếp xúc (có nhẵn hay không, làm bằng vật liệu gì).3. Lực ma sát lănKhi một vật lăn trên mặt một vật khác, lực ma sát lăn (Fms). Xuất hiện ở chỗ tiếp xúc giữa hai vật và có tác dụng cản trở sự lăn đó.Lực ma sát lăn cũng tỉ lệ với áp lực N giống như ma sát trượt, nhưng hệ số ma sát lăn nhỏ hơn hệ số ma sát trượt hàng chục lần.4. Vai trò của ma sát trong đời sống a) Ma sát trượtKhi ta hãm phanh (xe đạp, xe máy, ô tô…), lực ma sát trượt giữa má phanh với bánh xe đã làm cho bánh xe quay chậm lại và xuất hiện sự trượt của bánh xe trên mặt đường. Khi đó lực ma sát trượt do mặt đường tác dụng sẽ hãm xe đi chậm lại. Ma sát trượt còn có ích trong việc mài nhẵn các bề mặt kim loại hoặc gỗ. Trong nhiều trường hợp, ma sát trượt có hại. Chẳng hạn khi pit-tông chuyển động trong xilanh, ma sát trượt đã cản trở chuyển động và làm mòn cả pit-tông lẫn xilanh. Để giảm ma sát trượt, người ta bôi trơn các chi tiết bằng dầu mỡ công nghiệp. b) Ma sát lămLực ma sát lăn nhỏ hơn lực ma sát trượt nhiều lần, nên người ta thường tìm cách thay thế phần lớn ma sát trượt bằng ma sát lăn (nhờ các ổ bi, con lăn…) để giảm tổn hại vì ma sát.Baing, 1 Hệ số ma sát của một số vật liệu (giá trị gần đúng)Hệ số Hệ sốna naVật liệu Sát Sátnghỉ trượtThép trên thép O,740,57 Gỗ trên gỗ 0.4 0.2Nhôm trên thép O,610,47Cao su trên bê tông khô| 09 | 07Thuỷ tinh trên thuỷ tinh| 09 | 04Nước đá trên mưỞC đã 1 0 1 1 003Teflon trên tefion”) 0,040,04(“). Loại pôlime chịu nhiệt để phủchảo chống dính.Hình 20.3 Một vài loại ổ bi91 Hình 20.4Fign:lực ma sát nghỉ do mặt đất tác dụng lên bàn chân. Finan : lực ma sát do bàn chân tác dụng lên mặt đất.____Fmsn Hình 20.5 Fk : lực kéo của xích, Fmsn : lực ma sát nghỉ do mặt đường tác dụng vào (бр. хе.2 сAU ноc) Ma sát nghỉ Ma sát nghỉ đóng vai trò rất quan trọng trong đời sống. Nhờ có ma sát nghỉ, tay ta mới cầm nắm được các vật, dây cuaroa truyền được chuyển động giữa các bánh xe, băng chuyền vận chuyển được người hoặc vật từ nơi này đến nơi khác. Trong nhiều trường hợp, lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực phát động làm cho các vật chuyển động. Khi ta bước đi, một chân của ta đạp vào mặt đất Về phía sau. Nếu đạp phải chỗ thiếu ma sát (rêu trơn, bùn ướt…), bàn chân ta dễ bị trượt về phía sau và không bước đi được. Ở chỗ đường tốt, mặt đường tác dụng vào chân ta một lực ma sát hướng về phía trước, giữ cho bàn chân ta khỏi bị trượt trên mặt đất, khiến cho phần trên của người chuyển động được về phía trước (Hình 204). Khi Xe đạp, xe máy chạy, lực kéo của Xích làm cho bánh sau của xe quay. Lực ma sát nghỉ do mặt đường tác dụng vào chỗ bánh sau tiếp xúc với mặt đường đã giữ cho chỗ đó của bánh xe không bị trượt Về phía sau mà tạm thời đứng yên so với đường. Nhờ đó bánh xe mới lăn được trên đường. Ở đây lực ma sát nghỉ của mặt đường giữ vai trò quan trọng làm cho xe đi về phía trước (Hình 20.5). Hiện tượng cũng xảy ra tương tự như vậy ở các bánh xe phát động của ô tô, tàu hoả. Trong những trường hợp ma sát có lợi, người ta thường tìm cách làm tăng tính nhám của các mặt tiếp xúc và tăng áp lực lên mặt tiếp xúc.1. Lực ma sát nghỉ Xuất hiện trong điều kiện nào và có những đặc điểm gì ? Viết công thức tính lựcma sát nghỉ cực đạiHãy tìm thêm Ví dụ về ma sát có ích, ma sát có hại. Vì sao bồi dầu mỡ lại giảm được ma sát ? Trường hợp nào trong hai trường hợp sau đây có lực ma sát nghỉ ? – Quyển sách nằm yên trên mặt bàn nằm ngang. – Quyển sách nằm yên trên mặt bàn nghiêng. Tại sao muốn xách một quả mít nặng phải nắm chặt tay vào cuống của quả mít ? Nhiều khi ô tô bị sa lầy, bánh xe quay tít mà xe không nhích lên được. Giải thích hiện tượng.- A. A. . . A LA-, a I-A li fè LAR: A LlJ

Bài giải này có hữu ích với bạn không?

Lực ma sát

--Chọn Bài--

↡

Tài liệu trên trang là MIỄN PHÍ, các bạn vui lòng KHÔNG trả phí dưới BẤT KỲ hình thức nào!