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    Come calcolare l'accelerazione con attrito

    Come forza che si oppone al movimento, l'attrito riduce sempre l'accelerazione. L'attrito si verifica tra l'interazione di un oggetto contro una superficie. La sua grandezza dipende dalle caratteristiche della superficie e dell'oggetto, e se l'oggetto si muove o meno. L'attrito può essere il risultato di un'interazione tra due oggetti solidi, ma non deve essere. La resistenza aerodinamica è un tipo di forza di attrito e potresti anche trattare l'interazione di un corpo solido che si muove su o attraverso l'acqua come interazione di attrito.

    TL; DR (Troppo lungo, Non letto)

    La forza di attrito dipende dalla massa di un oggetto più il coefficiente di attrito radente tra l'oggetto e la superficie su cui scorre. Sottrai questa forza dalla forza applicata per trovare l'accelerazione dell'oggetto. La formula è l'accelerazione (a) è uguale all'attrito (F) diviso per la sua massa (m) o a = F ÷ m secondo la seconda legge di Newton.

    Come calcolare la forza di attrito

    La forza è una quantità vettoriale, il che significa che devi considerare la direzione in cui agisce. Esistono due tipi principali di forze di attrito: la forza statica (F st) e la forza di scorrimento (F sl). Anche se agiscono nella direzione opposta a quella in cui si muove un oggetto, la forza normale (F N) produce queste forze, che agisce perpendicolarmente alla direzione del movimento. F N è uguale al peso dell'oggetto più eventuali pesi aggiuntivi. Ad esempio, se premi su un blocco di legno su un tavolo, aumenti la forza normale, e quindi aumenta la forza di attrito.

    Sia l'attrito statico che quello scorrevole dipendono dalle caratteristiche del corpo in movimento e la superficie lungo la quale si muove. Queste caratteristiche sono quantificate nei coefficienti di attrito statico (μ st) e scorrevole (μ sl). Questi coefficienti sono senza dimensione e sono stati tabulati per molti oggetti e superfici comuni. Una volta trovato quello che si applica alla tua situazione, calcoli le forze di attrito usando queste equazioni:

    F st = μ st × F N

    F sl = μ sl × F N

    Calcolo dell'accelerazione

    La seconda legge di Newton afferma che l'accelerazione di un oggetto (a) è proporzionale alla forza (F ) applicato su di esso e il fattore di proporzionalità è la massa dell'oggetto (m). In altre parole, F = ma. Se ti interessa l'accelerazione, riorganizza l'equazione per leggere a = F ÷ m.

    La forza è una quantità vettoriale, il che significa che devi considerare la direzione in cui agisce. Esistono due tipi principali di forze di attrito: la forza statica (F st) e la forza di scorrimento (F sl). Anche se agiscono nella direzione opposta a quella in cui si muove un oggetto, la forza normale (F N) produce queste forze, che agisce perpendicolarmente alla direzione del movimento. F N è uguale al peso dell'oggetto più eventuali pesi aggiuntivi. Ad esempio, se premi su un blocco di legno su un tavolo, aumenti la forza normale, e quindi aumenta la forza di attrito.

    La forza totale (F) su un oggetto soggetto ad attrito è uguale alla somma della forza applicata (F app) e della forza di attrito (F fr). Ma poiché la forza di attrito si oppone al movimento, è negativa rispetto alla forza in avanti, quindi F = F app - F fr. La forza di attrito è il prodotto del coefficiente di attrito e della forza normale, che in assenza di forze verso il basso supplementari, è il peso dell'oggetto. Il peso (w) è definito come la massa (m) di un oggetto moltiplicato per la forza di gravità (g): F N = w = mg.

    Ora sei pronto per calcolare l'accelerazione di un oggetto di massa (m) soggetto a una forza applicata F app e una forza di attrito. Dato che l'oggetto si sta muovendo, si usa il coefficiente di attrito radente per ottenere questo risultato:

    a = (F app - μ sl × mg) ÷ m

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