วิธีการตรวจสอบค่าสัมประสิทธิ์ขั้นต่ำของแรงเสียดทานสถิต

เนื้อหา

• คำสั่ง
• เคล็ดลับ
• สิ่งที่คุณต้องการ

เป็นไปได้ที่จะคำนวณปริมาณของแรงเสียดทานที่ต้องใช้ในการยึดวัตถุโดยไม่เคลื่อนที่หรือเลื่อนบนพื้นผิวเมื่อแรงกระทำ ลองพิจารณาตัวอย่างของกล่องที่มีน้ำหนัก W กก. วางอยู่บนพื้นและแรงขนาด B นั้นกระทำเพื่อเคลื่อนย้าย แรงเสียดทานขั้นต่ำระหว่างบล็อกและพื้นจำเป็นต้องมีเพื่อให้นิ่งอยู่กับอะไร? "ความเสียดทานขั้นต่ำจำนวนน้อยที่สุด" ที่กล่าวถึงในที่นี้เป็นที่รู้จักกันในทางเทคนิคว่า "สัมประสิทธิ์ความเสียดทานสถิตขั้นต่ำ" ซึ่งจะแตกต่างกันไปตามขนาดของบี

คำสั่ง

แรงเสียดทานจำนวนหนึ่งช่วยรักษาสถานะที่ปลอดภัยเมื่อถูกผลัก (รูปภาพ Comstock / รูปภาพ Comstock / Getty)

1. คำนวณ N แรงที่กดตู้นิรภัยไว้กับพื้นคูณมวลของตู้นิรภัยด้วยการเร่งแรงโน้มถ่วง แรงโน้มถ่วงบนพื้นผิวโลกก่อให้เกิดการเร่งความเร็วประมาณ 9.81 เมตรต่อวินาทีกำลังสอง แรงโน้มถ่วงบนตู้นิรภัยจะแสดงเป็น N = (W kg) (9.81 m / s²) ตัวอย่างเช่นหากตู้เซฟมีน้ำหนัก 500 กิโลกรัมแรงโน้มถ่วงของมันจะเท่ากับ N = (500 กิโลกรัม) (9.81 m / s²) = 4.905 kg * m / s² = 4.905 N

2. เขียนแรง B ที่กระทำต่อตู้นิรภัยในหน่วยของนิวตันหรือ kg * m / s²

3. หาร B แรงที่กระทำเพื่อเคลื่อนย้ายตู้นิรภัยโดย N แรงที่กดให้เซฟกับพื้น ผลลัพธ์จะเท่ากับค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานขั้นต่ำ ตัวอย่างเช่นสมมติว่าแรงกระทำต่อตู้นิรภัย 4000 นิวตัน (แรงประมาณครึ่งหนึ่งที่นักกีฬายกน้ำหนักสามารถออกแรงเพื่อดึงหรือดันตู้นิรภัย) ดังนั้น B / N = (4000 N) / (4905 N) = 4000/4905 = 0.815 (โค้งมน) ค่าสัมประสิทธิ์ขั้นต่ำของแรงเสียดทานสถิตคือประมาณ 0.815 หากตู้เซฟอยู่บนพื้นยาง - เนื่องจากยางอาจมีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานสถิตมากกว่า 1 - ตู้เซฟจะไม่เคลื่อนที่

   
   

เคล็ดลับ

• การคำนวณมีส่วนร่วมมากขึ้นในการพิจารณาว่ามีทางลาดเกี่ยวข้องหรือไม่รวมถึงการดึงเชือกที่ทำมุมกับพื้น

สิ่งที่คุณต้องการ

• เครื่องคิดเลข