Ποιος είναι ο συντελεστής κινητικής τριβής;

Ο συντελεστής κινητικής τριβής είναι μια μεταβλητή χωρίς μονάδα που βασίζεται σε ιδιότητες υλικού που χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό της δύναμης της συρόμενης τριβής.Ισχύει για την κλασσική μηχανική των άκαμπτων αντικειμένων.Ο πολλαπλασιασμός του συντελεστή κινητικής τριβής από την κανονική δύναμη σε ένα αντικείμενο θα δώσει τη δύναμη της κινητικής τριβής.Επομένως, η κινητική τριβή εξαρτάται μόνο από τις ιδιότητες του υλικού και την κανονική δύναμη σε ένα αντικείμενο.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ο συντελεστής κινητικής τριβής είναι μια έννοια της κλασσικής μηχανικής και μέρος μιας θεωρίας που παράγεται από πειραματικές παρατηρήσεις.Η κλασική μηχανική αναπτύχθηκε σε μεγάλο βαθμό από τον βρετανό φυσικό Isaac Newton και τους συγχρόνους του τον 17ο αιώνα.Το θέμα ασχολείται με την αλληλεπίδραση μεγάλων αντικειμένων που κινούνται σε σχετικά χαμηλές ταχύτητες.Συγκεκριμένα, η κλασσική μηχανική των άκαμπτων στερεών ισχύει για αυτόν τον συντελεστή.Αυτή η υπο-πειθαρχία της κλασσικής μηχανικής μπορεί να περιγράψει την τριβή που προκύπτει από δύο στερεά που ολισθαίνουν μεταξύ τους και αγνοεί τις δυνάμεις που παράγονται από οποιοδήποτε υγρό.

Μέσα σε αυτόν τον τομέα, ο συντελεστής κινητικής τριβής μπορεί να παρέχει πολύ ακριβείς προβλέψεις.Εάν πρέπει να ληφθούν υπόψη υγρά, πρέπει να εισαχθεί το πεδίο της μηχανικής υγρών.Εάν οι σχετικές κλίμακες είναι εξαιρετικά μικρές, η κβαντική μηχανική μπορεί να αντιμετωπίσει τις σχετικές επιπλοκές.

Η δύναμη που παράγεται με κινητική τριβή είναι ίση με το προϊόν δύο μεταβλητών.Ο πρώτος είναι ο συντελεστής κινητικής τριβής και ο δεύτερος είναι η κανονική δύναμη.Μια φυσιολογική δύναμη είναι η δύναμη που παρέχεται από την επιφάνεια ενός αντικειμένου για να κρατήσει ένα άλλο αντικείμενο από την κίνηση μέσα από αυτό.Στην περίπτωση της βαρύτητας, είναι η κατακόρυφη δύναμη από το έδαφος που κρατά τα αντικείμενα να πέφτουν πιο κάτω.Η δύναμη είναι πάντα ίση με το βάρος βαρύτητας ενός αντικειμένου σε επαφή με το έδαφος.Επομένως, ένα αντικείμενο μπορεί να παραμείνει σε ηρεμία επειδή η βαρυτική δύναμη ακυρώνεται ακριβώς από την κανονική δύναμη.

Ο τύπος για κινητική τριβή δεν περιλαμβάνει ταχύτητα ή μέγεθος αντικειμένου.Αυτό σημαίνει ότι η δύναμη της τριβής σε ένα συρόμενο αντικείμενο είναι ανεξάρτητη από το πόσο γρήγορα κινείται.Η δύναμη τριβής σε ένα κουτί θα είναι η ίδια αν ολισθαίνει σε ένα μίλι ή χιλιόμετρα την ώρα ή δύο.Ομοίως, η δύναμη δεν εξαρτάται από την περιοχή ενός αντικειμένου σε επαφή με το έδαφος.Θα είναι το ίδιο αν ένα κουτί είναι επίπεδο και ευρύ ή ψηλό και λεπτό.

Ο συντελεστής της ίδιας της κινητικής τριβής είναι μια εμπειρική ιδιότητα των υλικών που εμπλέκονται.Αυτό σημαίνει ότι είναι μόνο θέμα των οποίων τα υλικά αποτελούν τις δύο επιφάνειες επαφής.Επιπλέον, αυτοί οι συντελεστές προέρχονται από το πείραμα και όχι τη θεωρία.Ο συντελεστής κινητικής τριβής συνήθως υποδηλώνεται από την ελληνική επιστολή mu με δείκτη k .

Δεδομένου ότι τα ίδια υλικά, η δύναμη από κινητική τριβή εξαρτάται μόνο από την κανονική δύναμη που εφαρμόζεται σε ένα αντικείμενο.Στην περίπτωση της βαρύτητας στην επιφάνεια της Γης, η δύναμη θα εξαρτηθεί μόνο από τη μάζα ενός αντικειμένου.Τα βαρύτερα αντικείμενα έχουν αναλογικά πιο συρόμενα τριβή από τα ελαφρύτερα αντικείμενα.