摩擦力的計算公式有以下三種:
1. 靜摩擦力:f = u(F)N,其中f表示靜摩擦力,u是靜摩擦系數,F是物體間的彈力,N是兩物體的正壓力。
2. 滑動摩擦力:f = μN,其中μ是滑動摩擦系數,N是物體間的正壓力。
3. 最大靜摩擦力:F = k×(mg)(k為系數),對于一般金屬(或經特殊處理的塑料)地面,可取值為0.3。
此外,摩擦力的大小還與接觸面大小、正壓力大小、接觸面間的動摩擦因數、以及物體的運動狀態等因素有關。其中,動摩擦因數也叫滑動摩擦系數。
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當一個物體在另一個物體表面上滑動或有滑動趨勢時,會產生摩擦力。摩擦力的計算公式為 F = μFy,其中 F 表示摩擦力,μ 表示摩擦系數,Fy 表示法向壓力。
例題:
一個重為 10 N 的木塊在水平地面上滑動,其與地面間的動摩擦因數為 0.5,若木塊受到的水平推力 F 等于 5 N,求木塊受到的摩擦力。
解:
根據摩擦力公式 F = μFy,可得到木塊受到的摩擦力:
F = μFy = 0.510 = 5 N
由于木塊受到的水平推力 F 等于 5 N,小于最大靜摩擦力,因此木塊不會移動。此時,木塊受到的摩擦力為滑動摩擦力,大小為 5 N。