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마찰의 법칙


소개

표면에 공을 던지면 볼의 움직임 방향에 힘이 적용되지 않더라도 특정 속도로 한동안 움직이는 경향이 있습니다. 뉴턴의 첫 번째 법에 따르면, 땅에있는 공은 계속 움직여야합니다. 그러나 특정 거리를 덮은 후에 멈 춥니 다. 운동에 대한 작용과 그만한 힘은 마찰이라고합니다. 

마찰이란 무엇입니까? 

간단한 용어로 마찰은 굴리거나 미끄러지지 않고 걷는 데 필요한 트랙션으로 정의 될 수 있습니다. 대부분의 상황에서 마찰이 필수적이고 도움이되지만 과도한 마찰이 불편 함을 유발할 수있는 특정 시간이 있습니다. 기록에 따르면, 이동 부품의 마찰력을 극복하기 위해 자동차의 총 엔진 전력의 20% 이상이 소비됩니다. 

마찰 법칙

마찰에는 주로 5 가지 법칙이 있습니다. 이것들은 다음과 같습니다 -

  • 객체의 마찰은 수직이며 정상적인 얼굴에 비례합니다. 
  • 마찰은 접촉 영역과 무관합니다.
  • 속도는 운동 마찰을 높이 결정합니다. 
  • 마찰을 경험하는 물체는 접촉하는 표면의 특성에 크게 의존합니다. 
  • 정적 마찰 계수는 항상 운동 마찰 계수보다 큽니다. 

마찰에 영향을 미치는 요인

내부 요인은 물체의 마찰을 크게 결정합니다. 마찰력이 의존하는 두 가지 주요 요인이 있습니다 -

1 - 접촉중인 표면의 특성 - 마찰은 표면의 거칠기 또는 매끄러움에 의해 결정됩니다. 물체의 표면이 매끄럽다면 불규칙성이 적기 때문에 마찰이 낮을 가능성이 높습니다. 그러나 표면이 거칠면 마찰이 자동으로 증가합니다.

2 - 표면에 작용하는 힘 - 힘이 물체에 적용되면 모든 불규칙성에도 불구하고 마찰이 증가합니다.

마찰로 이어지는 것은

마찰의 주요 원인은 서로 접촉 할 때 두 표면 사이의 불규칙성으로 설명 될 수 있습니다. 한 물체가 다른 물체 위로 이동하면 표면 불규칙성이 관여하여 마찰이 많이 발생합니다. 표면의 거칠기가 많을수록 마찰이 더 중요합니다. 

마찰 유형

주로 4 가지 유형의 마찰이 있습니다.

  • 정적 마찰
  • 롤링 마찰
  • 슬라이딩 마찰
  • 유체 마찰

정적 마찰 : 이것은 두 표면이 휴식을 취하면 작용하는 마찰력으로 설명 될 수 있습니다. 정적 마찰의 예로는 눈에 대한 스키, 테이블 위에 놓인 램프, 양손을 문지르면 열을 만듭니다. µs는 정적 마찰 계수입니다. 

정적 마찰에 대한 방정식은 다음과 같습니다 - fs (max) =µs n 및 fs ≤ µs n

여기서 n은 정상 힘입니다.

롤링 마찰 : 롤링 마찰은 표면의 물체의 움직임에 저항하는 힘으로 설명 될 수 있습니다. 그것은 무엇보다도 가장 약한 유형의 마찰이라고합니다. 롤링 마찰의 예는 바닥에서 바퀴를 움직이고 로그 롤링하는 것입니다. µR은 롤링 마찰 계수입니다. 

롤링 마찰 방정식은 다음과 같습니다 - FR =µr. n,

여기서 n은 정상 힘입니다.

슬라이딩 마찰 : 슬라이딩 마찰은 서로 미끄러질 때 두 물체 사이에서 발생하는 저항으로 설명 될 수 있습니다. 슬라이딩 마찰의 예에는 바닥에 블록 슬라이딩이 포함됩니다. µs는 슬라이딩 마찰 계수입니다. 

슬라이딩 마찰에 대한 방정식은 다음과 같습니다 - fs =µs. n

여기서 n은 정상 힘입니다.

유체 마찰 : 이것은 유체 층이 서로 관련하여 움직일 때 마찰로 설명 될 수 있습니다. 유체 마찰의 예로는 수영, 펜에서 흐르는 잉크 등이 있습니다. 

마찰 적용

마찰의 중요한 응용은 다음과 같습니다.

  • 실린더 내부의 피스톤 모션은 마찰의 예입니다. 
  • 성냥개비가 발화되면 마찰을 적용합니다. 
  • 펜을 사용하여 종이에 책을 쓰는 것은 가능한 마찰로 인해 가능합니다. 

결론

이를 통해 우리는 마찰 법칙에 대한 연구 자료를 끝냅니다. 마찰 법칙에 대한이 소개에서, 우리는 마찰과 마찰 법칙을 연구했습니다. 마찰은 구르거나 미끄러지지 않고 걷는 데 필요한 견인입니다. 대부분의 상황에서 마찰이 필수적이고 도움이되지만 과도한 마찰이 다운로드 또는 불편 함을 유발할 수있는 특정 시간이 있습니다.



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