L'attrito è una forza che si oppone al movimento. I fisici distinguono tra attrito statico, che agisce per mantenere un corpo a riposo, e attrito cinetico, che agisce per rallentare il suo movimento una volta che inizia a muoversi. La forza esercitata dall'attrito statico ( F _{s
) è proporzionale alla forza perpendicolare esercitata da un corpo contro la superficie lungo la quale si muove, che è chiamata forza normale ( F
N). Il fattore di proporzionalità è chiamato coefficiente di frazione statica, che di solito è indicato dalla lettera greca mu con un pedice s
( µ s
). La relazione matematica è:}

F _{s
\u003d µ s
× F N}

Questo coefficiente dipende dalle caratteristiche delle due superfici che sono in contatto tra loro. È stato tabulato per diversi materiali. Se non riesci a trovare µ
_{s
per i materiali che stai utilizzando, puoi determinarlo con un semplice esperimento.}

TL; DR ( Troppo lungo; non letto)

TL; DR (Troppo lungo; non letto)

Per trovare il coefficiente minimo di attrito statico tra due materiali, costruire un piano inclinato da uno dei materiali e posizionare un corpo fatto con l'altro materiale su di esso. Aumenta l'angolazione dell'inclinazione fino a quando il corpo inizia a scivolare. La tangente dell'angolo è il coefficiente di attrito.
Usa un piano inclinato

Un modo semplice per determinare µ _{s
è di posizionare l'oggetto in questione su un piano inclinato piano fatto dello stesso materiale della superficie che stai studiando. Aumentare gradualmente l'angolazione dell'inclinazione fino a quando l'oggetto inizia a scivolare. Registra quell'angolo. Puoi trovare immediatamente µ s
perché è uguale alla tangente dell'angolo. Ecco perché:}

Mentre aumenti l'inclinazione, la forza di gravità che agisce su un corpo di massa m
ha una componente orizzontale e una verticale. Applicando la Legge di Newton a ognuna di queste appena prima che il corpo inizi a muoversi, trovi che la componente orizzontale (che agisce nella x
-direction) sia F _{x
\u003d < em> ma x
. Lo stesso vale nella direzione y
: F y
\u003d ma y
.}

L'accelerazione nella < em> x
-direction, ma _{x
, è uguale alla forza di gravità, che è massa per accelerazione dovuta alla gravità ( g
) volte il seno di l'angolo ( ø
) formato al fulcro dell'inclinazione. Poiché il corpo non si muove, questo è uguale alla forza opposta dell'attrito statico e puoi scrivere:}

(1) mg
× sin ( ø
) \u003d F _s

Il componente y
-direction della forza, ma _{y
, è uguale al coseno di l'angolo moltiplica la massa per l'accelerazione dovuta alla gravità e questo deve essere uguale alla forza normale, poiché il corpo non si muove,}

(2) F _{N
\u003d < em> mg
× cos ( ø
)}

Ricorda che F _{s
\u003d µ sF N
. Sostituisci F s
nell'equazione (1):}

mg
× sin ( ø
) \u003d µ _{sF N}

e usa l'uguaglianza con l'equazione (2) per sostituire F _N
:

mg
× sin ( ø
) \u003d µ _{s
× mg ×
cos ( ø
)}

Il termine " mg
" annulla da entrambi i lati:

µ _{s
\u003d sin ( ø
) /cos ( ø
) \u003d tan ( ø
)}