HOMEĐể hiểu lực ma sát là gì trước tiên bạn cần biết đến khái niệm về ma sát. Vậy ma sát là gì? Lực ma sát là gì? Có những loại lực ma sát nào? Đặc điểm của lực ma sát ra sao? Vai trò của lực ma sát? Công thức tính lực ma sát? Ứng dụng của lực ma sát trong đời sống như thế nào?
Tất cả sẽ được TTmobile giải đáp ngay dưới đây, cùng theo dõi nhé.
Định nghĩa lực ma sát là gì?
Để có thể hiểu lực ma sát là gì, trước tiên chúng ta đi tìm hiểu về ma sát là gì trước nhé!
Ma sát là gì?
Ma sát trong vật lý là một loại lực cản, xuất hiện giữa các bề mặt vật chất. Lực này có xu hướng chống lại sự thay đổi vị trí tương đối giữa hai bề mặt vật chất với nhau.
Nói một cách dễ hiểu hơn:
Ma sát là lực cản trở chuyển động của một vật được tạo ra bởi những vật tiếp xúc với nó.
Lực ma sát là gì?
Lực ma sát là lực cản trở chuyển động của vật này so với vật khác. Lực này xuất hiện giữa các bề mặt tiếp xúc của các vật. Nó phụ thuộc vào bề mặt tiếp xúc và độ lớn của áp lực còn không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ của vật.
Có những loại lực ma sát nào?
Trong vật lý, có 3 loại lực ma sát. Cụ thể là: Lực ma sát trượt, lực ma sát lăn và lực ma sát nghỉ.
1 – Lực ma sát trượt
Lực ma sát trượt là gì?
– Lực ma sát trượt là lực ma sát sinh ra khi vật chuyển động trượt trên bề mặt. Chính bề mặt tác dụng lên vật tại chỗ tiếp xúc một lực ma sát trượt để cản trở chuyển động của vật trên bề mặt đó.
– Lực ma sát trượt luôn ngược hướng chuyển động.
Ví dụ lực ma sát trượt:
Lực ma sát trượt trên đàn violon là khi kéo dây đàn thì giữa chúng xuất hiện lực ma sát trượt làm dây đàn dao động và phát ra âm thanh.
Đặc điểm của lực ma sát trượt
– Có điểm đặt lên vật sát bề mặt tiếp xúc.
– Có phương song song với bề mặt tiếp xúc.
– Có chiều ngược chiều với chiều chuyển động tương đối so với bề mặt tiếp xúc.
Công thức tính ma sát trượt
Công thức tính ma sát trượt như sau:
Fmst = µt N
Trong đó:
Fmst: độ lớn của lực ma sát trượt (N)
µt: hệ số ma sát trượt
N: Độ lớn áp lực (phản lực) (N).
2 – Lực ma sát nghỉ
Lực ma sát nghỉ là gì?
Lực ma sát nghỉ là lực giữ cho vật không trượt khi bị tác dụng của lực khác.
Ví dụ lực ma sát nghỉ
Lực ma sát nghỉ giữ cho thùng hàng không bị trượt xuống khỏi xe.
Đặc điểm của lực ma sát nghỉ:
– Có cường độ (độ lớn) thay đổi tùy theo lực tác dụng lên vật có xu hướng làm cho vật thay đổi chuyển động.
– Luôn có tác dụng giữ vật ở trạng thái cân bằng khi có lực tác dụng lên vật.
– Điểm đặt lên vật sát bề mặt tiếp xúc.
– Phương: song song với bề mặt tiếp xúc.
– Chiều: ngược chiều với lực (hợp lực) của ngoại lực(các ngoại lực và thành phần của ngoại lực song song với bề mặt tiếp xúc F→t hoặc xu hướng chuyển động của vật.
– Độ lớn của lực ma sát nghỉ : Fmsn
Trong đó:
Ft: độ lớn của ngoại lực (thành phần ngoại lực) song song với bề mặt tiếp xúc μn
Fmsn: Độ lớn lực ma sát nghỉ (N).
Lực ma sát nghỉ cực đại
FmsnMax=μnN (μn>μt)
Trong đó:
FmsnMax: lực ma sát cực đại (N)
μn: hệ số ma sát nghỉ
μt: hệ số ma sát trượt
Chú ý:
Trường hợp nhiều lực tác dụng lên vật thì Ft là độ lớn của hợp lực các ngoại lực và thành phần của ngoại lực song song với bề mặt tiếp xúc.
3 – Lực ma sát lăn
Lực ma sát lăn là gì?
Lực ma sát lăn là lực ngăn cản sự lăn của các vật có hình tròn hay nói cách khác là cản trở chuyển động lăn.
Độ lớn lực ma sát lăn nhỏ hơn các lực ma sát động khác.
Ví dụ lực ma sát lăn
Lực ma sát lăn trên bánh xe đạp chính là lực cản trở chuyển động của các vật lăn trên bề mặt phẳng của bánh xe đạp.
Đặc điểm của ma sát lăn
Khi một vật lăn trên một vật khác, xuất hiện nơi tiếp xúc và cản trở chuyển động lăn. Do vậy, đặc điểm của ma sát lăn tương tự như ma sát trượt.
- Có điểm đặt lên vật sát bề mặt tiếp xúc.
- Có phương song song với bề mặt tiếp xúc.
Có chiều ngược chiều với chiều chuyển động tương đối so với bề mặt tiếp xúc.
Xem thêm bài viết:
- Lực nén cực đại của lò xo là gì? 5 bài tập về lực nén cực đại
- Thế năng là gì? Công thức thế năng và 5 ví dụ thế năng dễ hiểu nhất
Vai trò của lực ma sát
Dựa theo định nghĩa lực ma sát là gì chúng ta có thể thấy vai trò của lực ma sát như sau:
- Lực ma sát giúp giữ cố định các vật trong không gian.
Ví dụ: Lực ma sát giúp chúng ta cầm nắm các vật thể, lực ma sát giúp giữ đinh trên tường, lực ma sát giúp sách để trên giá sách,… - Nhờ có lực ma sát lăn hay ma sát trượt mà các vật khi lăn hoặc trượt sẽ dừng lại.
Ví dụ: Phanh xe đạp, ô tô, xe máy giúp xe dừng lại - Lực ma sát giữ cho vật di chuyển vào cua mà không bị trượt.
- Trong trường hợp lực ma sát trên bề mặt trơn nhẵn quá nhỏ thì người di chuyển có khả năng bị trượt ngã là vậy.
- Lực ma sát giữa các vật sinh nhiệt.
- Tuy lực ma sát có nhiều mặt lợi nhưng cũng có các mặt hai song song như: Lực ma sát phát sinh nhiệt làm bào mòn các bộ phận chuyển động. Lâu dần, các bộ phận này bị hao mòn nhanh hơn theo thời gian sử dụng.
Lực ma sát là gì – TTmobile
Ứng dụng của lực ma sát trong đời sống
Lực ma sát được ứng dụng rất nhiều trong đời sống thường ngày cụ thể như:
– Sơn mài
– Kỹ thuật đánh bóng.
– Phanh xe máy, xe đạp, ô tô.
– Thời xa xưa, lực ma sát đã được ứng dụng trong việc tạo nhiệt năng trên các công cụ đánh lửa. Do vậy, nhờ ma sát trượt mà người ta tạo ra diêm quẹt.
3 Cách để làm giảm lực ma sát
Cách 1: Chuyển ma sát trượt thành ma sát lăn.
Ví dụ: Trong ổ bi:
Chuyển ma sát trượt thành ma sát lăn, giảm ma sát đáng kể, giảm khả năng bị bào mòn.
Cách 2: Làm giảm ma sát tĩnh.
Ví dụ: Thông thường, đoàn tàu khi khởi động thì đầu tàu sẽ bị giật lùi, điều này sẽ giúp đầu tàu kéo từng toa và chỉ chống lực ma sát tĩnh từng toa chứ không phải là ma sát tĩnh của cả đoàn tàu.
Cách 3: Thay đổi bề mặt vật liệu hoặc chất liệu
Việc thay đổi bề mặt tiếp xúc sẽ giúp giảm ma sát đáng kể.
Ví dụ: Có thể dùng các chất bôi trơn như dầu mỡ cho các bề mặt rắn để giảm hệ số ma sát đồng thời giảm khả năng bị bào mòn của vật.
Phân biệt ma sát trượt và ma sát lăn
Ma sát trượt và ma sát lăn đều có tác dụng cản trở chuyển động của vật. Vậy những đặc điểm gì giúp phân biệt ma sát trượt với ma sát lăn đây?
| Đặc Điểm | Ma sát trượt | Ma sát lăn |
| Cường độ | Cường độ lớn hơn cường độ lực ma sát lăn nhưng nhỏ hơn cường độ lực ma sát nghỉ. | Cường độ nhỏ hơn cường độ lực ma sát trượt và cường độ lực ma sát nghỉ. |
| Xuất hiện khi | Vật trượt trên bề mặt vật khác. | Vật lăn trên bề mặt vật khác. |
Tổng Kết
Trên đây là những chia sẻ lực ma sát là gì? 3 loại ma sát kèm ứng dụng và vai trò rất cụ thể. Hy vọng từ những chia sẻ của bài viết sẽ giúp bạn có thêm nhiều kiến thức hữu ích. Chúc bạn học Vật lý vui vẻ và sáng tạo.
Rất cảm ơn bạn đã quan tâm và đọc bài.
