摩擦力公式
摩擦力公式主要有以下几种情况。
滑动摩擦力的公式是 f=μ×FN 其中μ是滑动摩擦因数只与接触面材料和粗糙程度有关与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力 FN 无关FN 为接触面间的弹力可以大于、等于或小于施力物体的重力。
静摩擦力的大小与其他力有关由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解不与正压力成正比。其大小范围是 0≤f 静≤fm fm 为最大静摩擦力与正压力有关。
滚动摩擦力实质上是静摩擦力一个物体在另一个物体表面滚动时由于两物体在接触部分受压发生形变而产生的对滚动的阻碍作用。接触面软、形状变化愈大则滚动摩擦力就愈大。一般情况下物体之间的滚动摩擦力远小于滑动摩擦力。
在交通运输以及机械制造工业上广泛应用滚动轴承就是为了减少摩擦力。比如火车的主动轮的摩擦力是推动火车前进的动力而被动轮所受之静摩擦则是阻碍火车前进的滚动摩擦力。
要注意的是摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。摩擦力可以与运动方向相同、相反或成一定夹角可以做正功、负功或不做功。静止的物体可以受滑动摩擦力运动的物体也可以受静摩擦力。
摩擦力的计算是一个重要的物理问题。
首先要明确摩擦力的性质也就是区分是静摩擦力还是滑动摩擦力。
滑动摩擦指的是两接触表面间存在相对滑动时的摩擦。两个物体之间具有相对运动趋势却没有发生相对滑动的摩擦力称为静摩擦。
滑动摩擦力的计算用公式 f=μNμ是滑动摩擦系数N 是正压力注意 N 是在与速度方向垂直方向上表现出来的压力绝对值不是合力。
静摩擦力没有物理公式要根据物体的运动情况来判定。比如物体静止一定受力平衡外界导致物体发生运动趋势的外力被静摩擦力抵消要先分析其他外力。再比如物体与另一物体一起做匀加速直线运动对物体受力分析其他外力和静摩擦力共同产生合外力数值等于 ma如果知道了其他力和加速度 a就能通过牛顿第二定律计算摩擦力。
计算摩擦力时要利用天秤求出物体质量 m查询资料找到摩擦因数μ。如果是滑动摩擦力当物体沿水平方向匀速运动时进行受力分析摩擦力 f=m×g×μ。
利用力学定律静止或匀速运动的物体所受合力为零可求出其他状况下的摩擦力。
还要注意滑动摩擦力的大小与物体间的压力和接触面的粗糙程度有关压力越大、接触面越粗糙滑动摩擦力越大与物体的运行速度、接触面的大小等无关。增大有益摩擦可增加物体间的压力、增大接触面的粗糙程度减小有害摩擦可用使接触面光滑、减小压力、用滚动代替滑动、加润滑油、利用气垫、让物体之间脱离接触等方法。