Tarcie

Gdy dwa ciała pozostają ze sobą w kontakcie, to przy ich przesuwaniu po sobie pojawia się pewna siła oporu, nazywana siłą tarcia.

To właśnie siła tarcia jest przyczyną spowalniania wszelkiego ruchu po podłożu. Wydaje się więc, że jest to niepożądana siła. Jednak bez siły tarcia wprawienie czegokolwiek w ruch byłoby bardzo trudne. Dzięki sile tarcia samochód może ruszyć, a my chodzić (już na lodzie nie jest to takie łatwe).

Tarcie wynika z faktu, że stykające się ze sobą powierzchnie nie są idealnie gładkie. Siły tarcia działają na dwa stykające się ciała.

Poniższa animacja ilustruje przyczynę powstawania tarcia.

Tarcie statyczne

W przypadku gdy dwa ciała nie poruszają się względem siebie, to działającą siłę tarcia nazywamy tarciem statycznym.

Wartość tarcia statycznego jest równa sile, jaką przykładamy do danego ciała (równolegle do powierzchni styku tych ciał) do momentu osiągnięcia wartości maksymalnej tej siły, przy której ciało zaczyna już ruch. Wartość maksymalna tej siły wynosi:

{\vec{T}}_{max}={\mu}_0{\vec{F}}_N

gdzie:

Dopóki działająca siła jest równoważona przez siłę tarcia statycznego, ciało pozostaje w spoczynku.

Tarcie kinetyczne

W przypadku gdy dwa ciała poruszają się względem siebie, to działającą siłę tarcia nazywamy tarciem kinetycznym.

Wartość tarcia kinetycznego zależy od siły nacisku, co ciekawe nie zależy od siły, jaka działa równolegle do powierzchni styku na dane ciało.

{\vec{T}}_{k}=\mu{\vec{F}}_N

gdzie:

Między współczynnikami tarcia statycznego i kinetycznego zachodzi zależność:

\mu<{\mu}_0

Współczynnik tarcia statycznego jest na ogół do 20% większy od współczynnika tarcia kinetycznego.

Tarcie toczne

W przypadku gdy jedno ciało toczy się po drugim bez poślizgu, to działającą siłę tarcia nazywamy tarciem tocznym.

Oto wzór na tarcie toczne:

{\vec{T}}_{t}=\nu \frac{{\vec{F}}_N}{r}

gdzie:




Inne zagadnienia z tej lekcji




© medianauka.pl, 2017-01-17, A-3388



Udostępnij
©® Media Nauka 2008-2025 r.