Çoğu nesne düşündüğünüz kadar pürüzsüz değildir. Mikroskobik düzeyde, görünüşte pürüzsüz yüzeyler bile gerçekte görülemeyecek kadar küçük küçük tepeler oluşturmaktadır. Ayrıca vadilerden oluşan bir manzaraya sahiplerdir. Ancak temas eden iki yüzey arasındaki bağıl hareketin hesaplanması söz konusu olduğunda büyük bir fark yaratmaktalardır. Bu farka da kinetik sürtünme denmektedir.
Bu küçük yüzey kusurları engellenmektedir. Ayrıca herhangi bir harekete zıt yönde etki eden bir sürtünme kuvvetine neden olmaktadır. Bu da nesne üzerindeki kinetik sürtünme kuvvetini belirlemek için hesaplanmasını gerektirmektedir.
Birkaç farklı sürtünme türü vardır. Ancak kinetik sürtünme kayma sürtünmesi olarak bilinirken, statik sürtünme bir nesneyi hareket etmeye başlamadan önce etkilemektedir. Ayrıca yuvarlanma sürtünmesi özellikle tekerlekler gibi yuvarlanan nesneler için geçerlidir.
Kinetik sürtünmenin ne anlama geldiğini, doğru sürtünme katsayısının nasıl bulunacağını ve nasıl hesaplanacağını öğrendikten sonra, sürtünme kuvvetiyle ilgili fizik problemlerini çözmek için bilmeniz gereken her şeyi bu yazıda bulabilirsiniz.
Kinetik sürtünme tayini
En doğrudan tanımı şudur: bir yüzeyin ve ona karşı hareket eden bir nesnenin temasının neden olduğu harekete karşı dirençtir. Kinetik sürtünme kuvveti cismin hareketine karşı etki etmektedir. Bu nedenle bir şeyi ileri doğru iterseniz, sürtünme onu geri itecektir.
Kinetik kurgu kuvveti yalnızca hareketli bir nesneye uygulanmaktadır. Aksi takdirde kayma sürtünmesi olarak da bilinmektedir. Bu durum, kayma hareketine (döşeme tahtaları üzerindeki kutuya basmak) direnen bir kuvvettir. Bununla birlikte diğer sürtünme türleri (örneğin yuvarlanma sürtünmesi) için belirli sürtünme katsayıları vardır.
Katılar arasındaki bir diğer önemli sürtünme türü, sabit bir nesne ile bir yüzey arasındaki sürtünmenin neden olduğu harekete karşı direnç olan statik sürtünmedir. Statik sürtünme katsayısı genellikle kinetik sürtünme katsayısından daha yüksektir. Bu da zaten hareket halinde olan nesneler için sürtünme kuvvetinin zayıfladığını göstermektedir.
Kinetik sürtünme denklemi
Sürtünme kuvveti en iyi denklem tarafından belirlenmektedir. Dikkate alınan sürtünme tipi için sürtünme katsayısına ve yüzeyin nesneye uyguladığı normal kuvvet miktarına bağlıdır. Sürtünme katsayısı için sürtünme kuvveti ayarlanmaktadır.
Kinetik sürtünme kuvveti söz konusu olduğunda, kayma sürtünmesi (veya kinetik sürtünme) katsayısı önemlidir. Ayrıca problem yatay bir yüzey içeriyorsa ve başka bir dikey yüzey yoksa, nesnenin ağırlığına eşit normal kuvvettir. Kuvvetler: (yani F n = mg, burada m nesnenin kütlesidir ve g yerçekiminden kaynaklanan ivmedir). Sürtünme bir kuvvet olduğu için sürtünmenin birimi Newton’dur (N). Katsayısı benzersiz değildir.
Kinetik sürtünmeli hesaplamalar
Kuvvetinin doğrudan yatay bir yüzey üzerinde detaylandırılmasıdır. Ancak eğimli bir yüzeyde biraz daha zordur. Örneğin, m = 2 kg ağırlığındaki bir cam bloğu yatay bir cam yüzeye iterek alındığında, ( k = 0, 4. F n = mg oranını kullanarak ve g = 9, 81 m / s 2) olduğuna dikkat ederek, sürtünmenin kinetik kuvvetini kolayca hesaplayabilirsiniz.
Şimdi aynı durumu, yüzeyin yataya 20 derece eğimli olması dışında hayal edin. Normal kuvvet, mg cos (θ) verilen, yüzeye dik yönlendirilen nesnenin ağırlık bileşenine bağlıdır. Burada θ eğim açısıdır. Ayrıca mg sin (() , eğim tarafından onu çeken yerçekimi kuvvetini göstermektedir.
