Lực ma sát là lực cản trở chuyển động, xuất hiện tại mặt tiếp xúc giữa 2 bề mặt vật chất, chống lại xu hướng thay đổi vị trí tương đối giữa hai bề mặt. Bài viết này chúng ta sẽ cùng tìm hiểu lực ma sát trượt là gì, công thức tính lực ma sát trượt và một số bài tập về lực ma sát trượt.
Lực ma sát trượt là lực ma sát sinh ra khi một vật chuyển động trượt trên một bề mặt, thì bề mặt tác dụng lên vật tại chỗ tiếp xúc một lực ma sát trượt, cản trở chuyển động của vật trên bề mặt đó.
Lực ma sát trượt có các đặc điểm sau:
- Điểm đặt lên vật sát bề mặt tiếp xúc.
- Phương song song với bề mặt tiếp xúc.
- Chiều ngược chiều với chiều chuyển động tương đối so với bề mặt tiếp xúc.
- Độ lớn: Fmst = μt N ; N: Độ lớn áp lực[ phản lực]
*Độ lớn của lực ma sát trượt có đặc điểm gì, phụ thuộc vào yếu tố nào?
- Độ lớn của lực ma sát trượt không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ của vật.
- Tỉ lệ với độ lớn của áp lực.
- Phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của 2 mặt tiếp xúc.
*Hệ số ma sát trượt
- Hệ số ma sát trượt là hệ số tỉ lệ giữa độ lớn của lực ma sát trượt và độ lớn của áp lực.
- Ký hiệu của hệ số ma sát trượt là: μt, được đọc là “muy t”.
- Hệ số ma sát trượt μt phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc.
Công thức tính lực ma sát trượt là: Fmst = µt N
Trong đó:
Fmst: là độ lớn của lực ma sát trượt [N]
µt: là hệ số ma sát trượt
N: là độ lớn áp lực [phản lực] [N]
Công thức tính lực ma sát trượt được ví dụ dưới đây:
Kéo vật trượt đều theo phương ngang bằng một lực Fk có phương như hình vẽ phí bên dưới:
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.
=> Ta có: Fmst=µ.N’=µ.N=µ.m.g
Lực kéo Fk hợp với phương ngang một góc α lực được phân tích thành 2 lực thành phần có phương hướng lên trên giúp nâng vật lên và giúp vật trượt đều theo phương ngang. Trong trường hợp này lực nâng đã làm giảm áp lực mà vật nén xuống sàn, vì vậy
Công thức tính lực ma sát trượt trong trường hợp này là:
Fmst=µ.N’=µ.N=µ[P – F1]=µ.mg – µ.Fksinα
Nếu lực Fk có độ lớn tăng dần khi Fk chưa đủ lớn thì độ lớn của lực ma sát nghỉ Fmsn=Fk cho đến khi Fk đủ lớn vật bắt đầu trượt đều => Fmst=[Fmsn]max
*Lời giải:
-Lực ma sát trượt xuất hiện khi vật này chuyển động trượt trên vật khác, có hướng ngược với hướng của vận tốc, có độ lớn không phụ thuộc vào diện tích mặt tiếp xúc và tốc độ của vật, tỉ lệ với độ lớn của áp lực, phụ thuộc vật liệu và tình trạng hai mặt tiếp xúc.
-Công thức: Fmst = µt.N, trong đó:
N: áp lực.
µt: hệ số ma sát trượt.
*Lời giải:
- Hệ số tỉ lệ giữa độ lớn của lực ma sát trượt và độ lớn của áp lực gọi là hệ số ma sát trượt.
- Hệ số ma sát trượt phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc và được dùng để tính lực ma sát trượt.
- Công thức của lực ma sát trượt: Fmst = µt.N, trong đó: µt là hệ số ma sát nghỉ; N là áp lực lên mặt tiếp xúc.
Trên đây là những thông tin về khái niệm, ví dụ, bài tập và cách tính lực ma sát trượt trong vật lý. Hi vọng bài viết cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích trong quá trình học tập và nghiên cứu.
Công thức tính cường độ dòng điện
Dưới đây là bài viết công thức tính lực ma sát lớp 8 hay nhất được bình chọn
-
Lực ma sát trượt xuất hiện khi Vật này trượt lên vật kia
-
Ví dụ
Liên quan: công thức tính lực ma sát lớp 8
-
Đẩy cái tủ trên mặt sàn nhà sỉnh ra ma sát trượt
-
Khi bóp phanh má phanh trượt trên vành xe sinh ra ma sát trượt
-
-
Lực ma sát lăn được sinh ra khi một vật lăn trên bề mặt vật kia.
-
Ví dụ: Bánh xe lăn trên mặt đường sinh ra lực ma sát lăn
-
Lưu ý: Cường độ lực ma sát lăn nhỏ hơn của lực ma sát trượt rất nhiều lần.
-
Lực cân bằng với lực kéo vật khi vật chưa chuyển động gọi là lực ma sát nghỉ.
-
Ví dụ:
-
Ma sát giữa các bao xi măng với dây chuyền trong nhà máy sản xuất xi măng nhờ vậy mà bao xi măng có thể chuyển từ hệ thống này sang hệ thống khác.
-
Trong cuộc sống nhờ lực ma sát nghỉ mà người ta có thể đi lại trên đường
-
-
Lưu ý:
-
Cường độ của lực ma sát nghỉ thay đổi tùy theo lực tác dụng lên vật có xu hướng làm cho vật thay đổi chuyển động.
-
Lực ma sát nghỉ luôn có tác dụng giữ vật ở trạng thái cân bằng khi có lực khác tác dụng lên vật.
-
Đặc trưng của lực ma sát là cản trở chuyển động
-
-
Trong cuộc sống lực ma sát có thể có ích, có thể có hại cần làm tăng lực ma sát khi nó có lợi và giảm lực ma sát khi nó có hại
-
Các tác hại của lực ma sát
-
Ma sát làm mòn giày ta đi,
-
Ma sát làm mòn sên và líp của xe đạp …
-
-
Các biện pháp làm giảm lực ma sát: Bôi trơn bằng dầu, mỡ.
-
Ví dụ:
Lực ma sát trượt giữa xích xe đạp với dĩa làm mòn bánh xe. Cách khắc phục: cần phải tra dầu để tránh mòn xích
Lực ma sát trượt của trục làm mòn trục và cản trở chuyển động của bánh xe.
Cách khắc phục: thay trục quay bằng ổ bi. Khi đó lực ma sát sẽ giảm đi khoảng 20, 30 lần so với lúc chưa có ổ bi
2.2.2. Lực ma sát có ích
-
Một số lực ma sát có ích:
Bảng trơn nhẵn quá không thể dùng phấn viết lên bảng được. Biện pháp: tăng thêm độ nhám của bảng để tăng thêm ma sát giữa bảng và phấn
Không có ma sát giữa mặt răng của ốc và vít thì con ốc xẽ quay lỏng dần khi bị dung. Nó không còn có tác dụng ép chặt các mặt cần ép.
Biện pháp: Tăng độ nhám giữa đai ốc và vít
Khi đánh diêm nếu không có lực ma sát đầu que diêm sẽ trượt trên mặt sườn của que diêm, không phát ra lửa. Biện pháp: Tăng mặt nhám của đầu que
- Luyện 100 đề thi thử 2021. Đăng ký ngay!
Với bài Công của lực ma sát được xác định như thế nào sẽ tóm tắt các khái niệm, định nghĩa cũng như tính chất của môn Vật Lí lớp 10 giúp học sinh học tốt môn Vật Lí 10.
Câu hỏi: Công của lực ma sát được xác định như thế nào?
Trả lời:
Công của lực ma sát được tính bởi công thức A = Fms.s.cosα. Trong đó: s là quãng đường vật đi được, Fms là độ lớn lực ma sát và α = 1800 vì lực ma sát ngược hướng với chuyển động của vật. Công của lực ma sát là công âm [công cản].
Công của lực ma sát được tính bởi định lý biến thiên cơ năng: AFms = W2 – W1. Trong đó W1 và W2 là cơ năng của vật ở các vị trí 1 và 2. Vì ma sát cản trở chuyển động nên cơ năng của vật giảm, do đó W2 > W1 và AFms < 0 [công cản].
Ví dụ:
Một vận động viên môn khúc côn cầu dùng gậy gạt quả bóng để truyền cho nó một tốc độ đầu 10 m/s. Quả bóng có khối lượng 50 gam, nó chuyển động được một quãng đường 50 mét thì dừng lại do chịu tác dụng của lực ma sát có độ lớn 0,05N. Tính công của lực ma sát.
Giải:
Cách 1: A = F.s.cosα = 0,05.50.cos1800 = - 2,5 J.
Cách 2: A = W2 – W1 =
Xem thêm các câu hỏi ôn tập môn Vật Lí lớp 10 hay và chi tiết khác:
Giới thiệu kênh Youtube VietJack