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摩擦の法則


はじめに

表面にボールを投げると、ボールの動きの方向に力がかからなくても、一定の速度でしばらくの間移動する傾向があります。ニュートンの第一法則によれば、地面にあるボールは動き続けなければなりません。ただし、一定距離を走ると止まる。動きに逆らって動きを止める力を摩擦といいます。

摩擦とは?

簡単に言えば、摩擦は、転がったり滑ったりせずに歩くために必要な牽引力として定義できます。摩擦は不可欠であり、ほとんどの状況で役立つことが証明されていますが、過度の摩擦が不快感につながる場合もあります.記録によると、自動車の全エンジン出力の 20% 以上が可動部品の摩擦力に打ち勝つために消費されます。

摩擦の法則

摩擦には主に 5 つの異なる法則があります。これらは次のとおりです。

  • 移動するオブジェクトの摩擦は垂直で、通常の面に比例します。
  • 摩擦は接触面積とは無関係です。
  • 速度は動摩擦を大きく決定します。
  • 摩擦を受けるオブジェクトは、接触する表面の性質に大きく依存します。
  • 静摩擦係数は常に動摩擦係数よりも大きくなります。

摩擦に影響する要因

内部要因は、物体の摩擦を大きく決定します。摩擦力が依存する主な要因は 2 つあります。

1 – 接触面の性質 – 摩擦は、表面の粗さや滑らかさによって大きく左右されます。オブジェクトの表面が滑らかな場合、凹凸が少ないため、摩擦が低くなる可能性が高くなります。ただし、表面が粗い場合、摩擦は自動的に増加します。

2 – 表面に作用する力 – 物体に力がかかると、すべての不規則性にもかかわらず摩擦が増加します。

摩擦につながるもの

摩擦の背後にある主な理由は、2 つの表面が互いに接触したときの不規則性として説明できます。ある物体が別の物体の上を移動すると、表面の凹凸がかみ合い、摩擦が高くなります。表面の粗さが大きいほど、摩擦が大きくなります。

摩擦の種類

摩擦には主に 4 つの異なるタイプがあります。

  • 静的摩擦
  • 転がり摩擦
  • 滑り摩擦
  • 流体摩擦

静的摩擦: これは、静止している 2 つのサーフェス間に作用する摩擦力として説明できます。静的摩擦の例としては、雪の上でスキーをする、テーブルの上にランプを置く、両手をこすり合わせて熱を発生させるなどがあります。 µs は静止摩擦係数です。

静止摩擦の式は次のとおりです – Fs (max) =µs N および Fs ≤ µs N

N は法線力です。

転がり摩擦: 転がり摩擦は、表面上の物体の動きに抵抗する力として説明できます。これは、すべての中で最も弱いタイプの摩擦と呼ばれます。転がり摩擦の例としては、移動する車輪や地面を転がる丸太があります。 µr は転がり摩擦係数です。

転がり摩擦の式は、Fr =µr です。ん、

N は法線力です。

滑り摩擦: 滑り摩擦は、2 つの物体が互いに滑るときに発生する抵抗として説明できます。滑り摩擦の例としては、ブロックが床を滑る場合が挙げられます。 µs は滑り摩擦係数です。

滑り摩擦の式は次のとおりです – Fs =µs. N

N は法線力です。

流体摩擦: これは、流体層が互いに移動するときに流体層に存在する摩擦として説明できます。流体摩擦の例としては、水泳、ペンから流れるインクなどがあります。

摩擦の応用

摩擦の重要な用途は次のとおりです。

  • シリンダー内のピストンの動きは、摩擦の一例です。
  • マッチ棒に点火すると、摩擦が発生します。
  • ペンを使って紙に本を書くことができるのは、摩擦があるからです。

結論

これで、摩擦の法則に関する学習資料を終了します。この摩擦の法則の紹介では、摩擦と摩擦の法則を長さで学びました。摩擦とは、転がったり滑ったりせずに歩くために必要な牽引力です。摩擦は不可欠であり、ほとんどの状況で役立つことが証明されていますが、過度の摩擦がダウンロードや不快感につながる場合があります.



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