Lực ma sát là yếu tố quan trọng trong đời sống. Khái niệm này được đưa vào sách giáo khoa giúp chúng ta hiểu được ngay khi còn trên ghế nhà trường. Vậy “lực ma sát là gì?”. Ma sát có những lực gì? Theo dõi ngay bài viết dưới đây của thichchiase để hiểu hơn về lực ma sát nhé.
Lực ma sát là gì?
Theo kiến thức vật lý thì lực ma sát là một lực cản xuất hiện giữa nhiều bề mặt vật chất. Lực ma sát ngăn cho 2 vật thể trượt qua nhau khi đang di chuyển. Lực ma sát xuất hiện khi có sự tiếp xúc giữa hai vật thể và tồn tại vì mặt tiếp xúc giữa chúng có sự giao thoa hoặc không đều. Hiểu đơn giản hơn có nghĩa là:
“Lực ma sát là lực cản trở sự chuyển động của một vật. Là lực được tạo ra bởi những vật tiếp xúc với nó, được gọi là lực ma sát.”
Lực ma sát đóng vai trò quan trọng trong nhiều hiện tượng hàng ngày. Ví dụ như việc di chuyển của các phương tiện trên đường. Hoặc khi chúng ta di chuyển vật trên bàn, nơi ma sát giữ lại vật thể khi chúng ta ngừng áp dụng lực đẩy.
Phân loại những lực ma sát trong kiến thức vật lý
Trong vật lý, lực ma sát được phân loại thành 3 loại lực khác nhau. Đó là lực ma sát trượt, ma sát nghỉ và ma sát lăn. Và để hiểu thêm về 3 loại lực này là gì? Theo dõi tiếp những thông tin thichchiase chuẩn bị cung cấp và gửi đến bạn nhé.
Lực ma sát trượt
Lực ma sát trượt là một thành phần của lực ma sát động và xuất hiện khi hai bề mặt tiếp xúc đang trượt qua nhau. Lực ma sát trượt ngăn chặn sự di chuyển dễ dàng của các bề mặt đó. Và thường được mô tả bằng hệ số ma sát động nhân với lực phản xạ từ bề mặt tiếp xúc.
Lực ma sát trượt làm tăng sức kháng đối với sự di chuyển của vật thể trên bề mặt. Khi bạn đẩy hoặc kéo một vật trên một bàn, ví dụ, lực ma sát trượt sẽ ngăn chặn vật thể di chuyển một cách mượt mà và yêu cầu áp dụng một lực ngoại tác để vượt qua lực ma sát này.
Công thức của lực ma sát trượt
F(mst)= μ.N
Trong đó:
- F(mst): Độ lớn của lực ma sát trượt (N)
- μ: Hệ số ma sát trượt
- N: Độ lớn áp lực (N)
Lực ma sát nghỉ
Lực ma sát nghỉ hay còn được gọi là lực ma sát tĩnh. Đây là lực ma sát xuất hiện khi hai bề mặt tiếp xúc không di chuyển lẫn nhau. Khi vật thể ở trạng thái nghỉ và không có sự di chuyển. Lực ma sát này là lực chịu giữa hai bề mặt.
Lực ma sát nghỉ ngăn chặn sự bắt đầu của sự di chuyển giữa hai bề mặt. Để vật thể bắt đầu di chuyển, cần áp dụng một lực vượt qua lực ma sát tĩnh này. Nếu lực ngoại tác áp dụng không đủ lớn để vượt qua lực ma sát tĩnh, vật thể sẽ ở trạng thái nghỉ và không di chuyển.
Công thức của lực ma sát nghỉ
F = Fₒ.kᴛ
Trong đó:
- F: Độ lớn của lực ma sát nghỉ
- Fₒ: Hệ số ma sát tĩnh
- kᴛ: Lực tác dụng mà vật tác dụng lên mặt phẳng
Lực ma sát lăn
Lực ma sát lăn là một dạng lực ma sát xuất hiện khi một vật thể tròn (như một bánh xe) di chuyển trên một bề mặt phẳng. Lực ma sát lăn có đặc điểm khác biệt so với lực ma sát trượt giữa hai bề mặt. Khi một vật tròn lăn trên một bề mặt, nó tạo ra lực ma sát lăn, và điều này làm giảm lực cần thiết để duy trì sự chuyển động so với lực ma sát trượt giữa hai bề mặt phẳng.
Lực ma sát lăn thường ít lớn hơn so với lực ma sát trượt giữa hai bề mặt, điều này làm cho vận tốc của vật tròn lăn trên bề mặt ít bị giảm hơn khi so sánh với một vật trượt trên bề mặt. Điều này giúp giảm mức tiêu tốn năng lượng và tạo ra sự hiệu quả khi di chuyển các phương tiện có bánh xe, như xe hơi.
Công thức tính của lực ma sát lăn
F(msl) = μr.Fₒ
Trong đó:
- F(msl): Độ lớn của lực ma sát lăn
- μr: Hệ số ma sát lăn giữa bánh xe và bề mặt phẳng
- Fₒ: Là lực phản xạ từ bề mặt tiếp xúc, thường được tính bằng trọng lực
Ứng dụng của lực ma sát trong đời sống
- Lực ma sát giữa bánh xe và đường đóng vai trò quan trọng trong việc kiểm soát và điều khiển phương tiện giao thông. Nó ngăn chặn phương tiện trượt ra khỏi đường và giúp xe dừng lại khi cần.
- Trong thiết kế và sản xuất xe đạp, ô tô, máy bay, lực ma sát được xem xét để đảm bảo an toàn và hiệu suất khi di chuyển.
- Lực ma sát được sử dụng để kiểm soát và giữ vị trí của các chi tiết chuyển động, chẳng hạn như trong các bộ truyền động máy móc hoặc các chi tiết di chuyển trong robot.
- Trong việc di chuyển và sử dụng các thiết bị gia dụng như điều khiển từ xa, chuột máy tính, hoặc các cơ cấu trượt trên bàn làm việc, lực ma sát giúp ngăn chặn chúng trượt một cách dễ dàng.
- Lực ma sát tạo ra sự cân bằng và duy trì chuyển động trong dụng cụ của những bộ môn trượt băng, trượt tuyết, patin.
Tổng Kết
Cảm ơn bạn vì đã dành thời gian theo dõi bài viết của thichchiase. Trên đây là bài viết liên quan đến chủ đề “lực ma sát là gì?”. Hy vọng những thông tin ở trên đã giúp cho bạn hiểu hơn về lực cản này. Hẹn gặp lại bạn trong những bài viết tiếp theo tại trang web thichchiase.net.
