摩擦:定義、タイプ、プロパティ、および例

摩擦力:定義、タイプ、プロパティ、および例 -この機会に 知識について フリクションスタイルについて説明します。 この議論では、摩擦力の定義、そのタイプ、特性、および例を簡潔かつ明確に説明しています。 理解と説明を容易にするために、以下の記事を参照してください。

目次

  • 摩擦力:定義、タイプ、プロパティ、および例
    • 摩擦の特徴
      • オブジェクトの動きを抑制します
      • 反対方向
      • 力の大きさは粗さのレベルに依存します
      • 力の大きさは面積の影響を受けます
    • 摩擦の種類
      • 静止摩擦
      • 動摩擦
    • スワイプスタイルの例
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摩擦力:定義、タイプ、プロパティ、および例

摩擦とは、自転車のブレーキの摩擦など、2つの面が接触することで発生する動きです。 停止時に自転車のゴムが自転車のリムに接触すると摩擦が発生し、ブレーキをかけると停止します。

この力は、2つのオブジェクトが互いに接触し、互いに対して反対方向に移動するときに発生します。 反対の摩擦力では、接触している物体の表面の状態に応じて、異なる大きさの引力を保持します。 表面が滑らかな場合、摩擦力は粗い表面の摩擦力よりも小さくなります。

摩擦の意味では、互いに反対の力、または2つのオブジェクトが接触したときに発生するオブジェクトの移動傾向です。 オブジェクトは固体である必要はなく、気体または液体もあります。 動摩擦や静摩擦など、2つの固体オブジェクト間にはいくつかの摩擦力がありますが、固体と液体の間にはストークス力があります。

摩擦の特徴

摩擦力またはいわゆる摩擦力には、他のタイプの力とは異なるいくつかの特性または特性があります。 以下は、以下を含む摩擦力の特性の一部です。

  • オブジェクトの動きを抑制します

この特性では、摩擦力の方向は常にどの物体に作用する外力の方向と反対です。 右への摩擦力や左への外力の方向など、物体の動きを禁止することです。 さもないと。

  • 反対方向

もう1つの特性は、オブジェクトが右に移動すると、摩擦力が常にオブジェクトの移動方向と反対になることです。 左の場合、摩擦力の方向は右になり、上に移動すると、摩擦力の方向も下になります。 さもないと。

  • 力の大きさは粗さのレベルに依存します

力の大きさは、互いに接触している物体の表面の粗さのレベルに依存し、表面が粗いほど摩擦力が大きくなり、逆もまた同様です。

  • 力の大きさは面積の影響を受けます

摩擦力の大きさは、物体が空中または自由落下するときのフィールドの面積に影響されます。接触面が広いほど、摩擦力は大きくなり、その逆も同様です。

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また読む:電磁波のシーケンス:原理、特性、利用、マクスウェルの理論

摩擦の種類

以下を含むいくつかのタイプの摩擦があります:

  • 静止摩擦

相互に移動しない2つの固体オブジェクト間の摩擦は、静止摩擦と呼ばれます。 たとえば、静止摩擦により、オブジェクトが傾斜面を滑り落ちるのを防ぐことができます。

ニュートンの最初の法則によれば、物体に作用する合力はゼロです。 これは、表面にあるオブジェクトを押すと、オブジェクトがまだ静止しているという法則に基づいています。もちろん、与えられた推力に対抗する別の力があります。 力は、静止物体に作用する摩擦力である静止摩擦(fs)と呼ばれる静止物体に作用する摩擦力です。

摩擦は、物体の表面や接触する領域にも影響を及ぼします。粗さのレベルは次のようになります。 これは摩擦係数で表されますが、静止物体の場合は静止摩擦係数と呼ばれます。 シンボルs。 一般に、それは運動係数よりも大きく、摩擦力に加えて、物体の平面に加えられる法線力(N)の影響を受けます。 数学的に静的摩擦力を定式化すると、次のようになります。

fs max = s N

情報:

fs max =最大静摩擦

s =静摩擦係数

N =法線力(N)

  • 動摩擦

動摩擦またはいわゆる動摩擦は、2つのオブジェクトが互いに対して移動するときに発生する可能性があります。 これは、ボールが特定の速度で転がる地面でボールを蹴るときに説明できます。

ボールの速度が長いほど、最終的にボールが停止することは少なくなります。 キックから得られるボールが動くとき、しかしそれが動くとき、ボールの動きを妨げる力があり、その結果、速度が低下します。 ボールの速度を落とす力は動摩擦と呼ばれ、動く物体に作用するオタクの力です。

動摩擦は静摩擦と同じであり、垂直抗力と物体の表面および接平面の粗さのレベル、またはkで表される摩擦係数に依存します。 動摩擦力の数式は次のとおりです。

また読む:13専門家とフォームの種類によるエネルギーの定義(完全)

fk = k N

情報:

fk =動摩擦

k =動摩擦係数

N =通常のスタイル(N)

静摩擦係数と動摩擦係数の両方の摩擦係数の値が1を超えることはありません。 それとは別に、静摩擦係数の大きさは一般に動摩擦係数よりも常に大きくなります(μs>)。k)。 以下は、さまざまな接触領域の静摩擦係数と動摩擦係数の値の違いの表です。

表面

s

k

人間の腕の関節

0,01

0,01

氷上の氷

0,1

0,03

潤滑された金属上の金属

0,15

0,07

木の上の木

0,4

0,2

金属くずに亜鉛

0,85

0,21

スチールオンスチール

0,74

0,57

乾いたコンクリートのゴム

1

0,8

出典:Sears&Zemansky、37ページ

摩擦係数の値の違いに加えて、静摩擦と動摩擦には、次のような他の違いもあります。

静的スワイプスタイル

fs = s N

動摩擦

fk = k N

静止したオブジェクトで作業する 動く物体に取り組む
その値は、オブジェクトに作用する力「F」に応じて常に変化します。 その値は、常にオブジェクト(GLBまたはGLBB)の速度と加速度に依存しません。
オブジェクトが移動しようとすると、最大値に達します。 最大値はありません。

特性のタイプと例の摩擦力の定義

スワイプスタイルの例

摩擦には、次のようないくつかの長所と短所があります。

有害な摩擦力の例

  • 2つの歯車の接触時の摩擦。
  • 可動シャフトとベアリングの間の摩擦。
  • ピストン(ピストン)とシリンダーの間の摩擦;
  • エンジン部品に発生するフリクションは、潤滑油を塗布することで低減できます。

有利な摩擦力の例

  • フィロド(粗アスベスト素材)とホイール自体の摩擦力を利用したブレーキシステムの摩擦。
  • グラインダーとグラインダーで研ぐ工具との摩擦は、対象物を研ぐ回転する砥石の摩擦力を利用します。

これはについての説明です 摩擦力:定義、タイプ、プロパティ、および例、うまくいけば、それは有用であり、あなたの洞察に追加することができます。