마찰 예제 문제 - 경사면 아래로 미끄러 져 들어가면 경사면 아래로 미끄러 져 블록의 운동 마찰 계수를 찾는 방법을 보여주었습니다.
.이 마찰 예제 문제는 동일한 방법을 사용하여 정적 마찰 계수를 찾는 방법을 보여줍니다.
문제 :
무게 w 블록은 레벨 표면에 있습니다. 블록이 경사로 아래로 이동하려고 할 때까지 표면의 한쪽 끝이 천천히 올라갑니다. 블록과 경사로 표면 사이의 마찰 계수는 얼마입니까?
솔루션 :
이것은 블록과 램프의 힘을 보여주는 힘 다이어그램입니다.
정상 힘 N은 경사로 표면에 수직입니다. 마찰력 f f 경사로 표면과 평행하게 작동하고 블록의 움직임에 저항합니다. 무게 W는 수직으로 당겨집니다. 블록 이동 직전에 레벨 접지와 경사로 표면 사이에 형성된 각도는 φ입니다.
경사로 표면에 맞게 좌표계를 선택하면 수학이 조금 쉬워집니다. y 축은 경사로 표면에 수직이며 양의 X 방향은 경사로 아래로 내려갑니다. 이제 우리의 힘 다이어그램은 X- 및 y 동성애자로 나뉩니다.
X 방향의 힘의 합은 다음과 같습니다.
σf x =w · sinφ - f f
마찰력 f f =μn. 블록은 이동 직전에 바로 이루어 지므로 우리가 사용하는 μ는 정적 마찰 계수입니다. μ s .
σf x =w · sinφ - μ s n
시스템은 모션 직전에 있지만 여전히 움직이지 않습니다. 이것은 힘이 평형 상태이고 총 힘은 0과 같습니다. σf x 로 0을 대체하십시오 .
w · sinφ - μ s n =0
또는
w · sinφ =μ s n
지금은이 부분을 남겨 두자. 다음 부분에서는 Y 방향에서 힘의 합을 찾으십시오. 그것들도 평형 상태이기 때문에 합도 0과 같습니다.
σf y =n - w · cosφ =0
n에 대해 해결하십시오
n =w · cosφ
이제 우리는 정상 힘에 대한 값을 갖기 때문에 X 방향 세력에서 얻은 방정식에 꽂습니다.
w · sinφ =μ s N
w · sinφ =μ s (w · cosφ)
μ s 를 해결하십시오
μ s =tanφ
답변 :
정적 마찰 계수는 블록이 움직이기 시작하기 직전에 표면이 들어 올리는 각도의 접선입니다.
마찰력, 마찰 계수 및 또 다른 예제 문제에 대한 자세한 내용은이 링크를보십시오. 마찰 예제 문제 - 물리 숙제 도움.
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