แรงเสียดทานมีแรงเสียดทานสูงสุดที่เท่าใด ประเภทของแรงเสียดทาน

ทุกคนรู้ดีว่าการเคลื่อนย้ายของหนักบนพื้นผิวใดๆ นั้นยากเพียงใด นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าพื้นผิวของของแข็งไม่เรียบอย่างสมบูรณ์และมีรอยบากจำนวนมาก (มีขนาดแตกต่างกันซึ่งจะลดลงระหว่างการเจียร) เมื่อวัตถุทั้งสองสัมผัสกัน ฟันจะเชื่อมต่อกัน ปล่อยให้แรงเล็กน้อย (F) ถูกนำไปใช้กับวัตถุชิ้นใดชิ้นหนึ่ง โดยพุ่งเข้าหาพื้นผิวสัมผัสในแนวสัมผัส ภายใต้อิทธิพลของแรงนี้ รอยบากจะเปลี่ยนรูป (โค้งงอ) ดังนั้นแรงยืดหยุ่นจะปรากฏขึ้นตามพื้นผิวสัมผัสโดยตรง แรงยืดหยุ่นที่กระทำต่อร่างกายซึ่งใช้แรง F จะชดเชยแรงดังกล่าวและร่างกายยังคงนิ่งอยู่

แรงเสียดทานสถิตย์แรงที่เกิดขึ้นที่ขอบเขตของวัตถุที่สัมผัสกันโดยไม่มีการเคลื่อนไหวสัมพันธ์กัน.

แรงเสียดทานสถิตถูกส่งไปยังพื้นผิวของวัตถุที่สัมผัสกัน (รูปที่ 10) ในทิศทางตรงข้ามกับแรง F และมีขนาดเท่ากับแรง: Ftr = - F

เมื่อโมดูลัสแรง F เพิ่มขึ้น การโค้งงอของรอยบากที่เป็นตะขอจะเพิ่มขึ้น และในที่สุด มันจะเริ่มแตกหักและร่างกายจะเริ่มเคลื่อนไหว

แรงเสียดทานแบบเลื่อนนี่คือแรงที่เกิดขึ้นที่ขอบเขตของการสัมผัสกับวัตถุระหว่างการเคลื่อนที่สัมพัทธ์.

เวกเตอร์แรงเสียดทานแบบเลื่อนนั้นอยู่ตรงข้ามกับเวกเตอร์ความเร็วของร่างกายที่สัมพันธ์กับพื้นผิวที่มันถูกเลื่อน

วัตถุที่เลื่อนบนพื้นผิวแข็งจะถูกกดทับด้วยแรงโน้มถ่วง P ซึ่งพุ่งไปตามแนวปกติ เป็นผลให้พื้นผิวโค้งงอและแรงยืดหยุ่น N ปรากฏขึ้น (แรงกดปกติหรือปฏิกิริยารองรับ) ซึ่งจะชดเชยแรงกด P (N = - P)

ยิ่งมีแรง N มากเท่าใด รอยบากก็จะยิ่งยึดได้ลึกขึ้น และจะทำให้รอยบากแตกได้ยากขึ้น ประสบการณ์แสดงให้เห็นว่าโมดูลัสของแรงเสียดทานแบบเลื่อนเป็นสัดส่วนกับแรงของความดันปกติ:

ค่าสัมประสิทธิ์ไร้มิติ μ เรียกว่าค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานแบบเลื่อน ขึ้นอยู่กับวัสดุของพื้นผิวสัมผัสและระดับของการเจียร ตัวอย่างเช่น เมื่อเดินทางบนสกี ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานขึ้นอยู่กับคุณภาพของน้ำมันหล่อลื่น (น้ำมันหล่อลื่นราคาแพงสมัยใหม่) พื้นผิวของลานสกี (นุ่ม หลวม อัดแน่น เป็นน้ำแข็ง) สถานะเฉพาะของหิมะ ขึ้นอยู่กับ อุณหภูมิและความชื้นในอากาศ เป็นต้น ปัจจัยตัวแปรจำนวนมากถูกกำหนดโดยค่าสัมประสิทธิ์ที่ไม่คงที่ หากค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานอยู่ในช่วง 0.045 - 0.055 การเลื่อนถือว่าดี

ตารางแสดงค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานแบบเลื่อนสำหรับส่วนสัมผัสต่างๆ

ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานแบบเลื่อนในกรณีต่างๆ

บทบาทของแรงเสียดทานเป็นผลบวกในหลายกรณี ต้องขอบคุณพลังนี้ที่ทำให้มนุษย์ สัตว์ และยานพาหนะภาคพื้นดินสามารถเคลื่อนที่ได้ ดังนั้นเมื่อเดินคน ๆ หนึ่งเกร็งกล้ามเนื้อของขารองรับดันออกจากพื้นพยายามขยับฝ่าเท้าไปด้านหลัง สิ่งนี้ถูกป้องกันโดยแรงเสียดทานสถิตที่พุ่งไปในทิศทางตรงกันข้าม - ไปข้างหน้า (รูปที่ 11)

แรงเสียดทานมีสามประเภท: แรงเสียดทานแบบเลื่อน แรงเสียดทานจากการหมุน และแรงเสียดทานสถิต

แรงเสียดทานแบบเลื่อนเกิดขึ้นเมื่อวัตถุหนึ่งเคลื่อนผ่านพื้นผิวของอีกวัตถุหนึ่ง ยิ่งน้ำหนักของร่างกายมากขึ้นและค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานระหว่างพื้นผิวเหล่านี้ก็จะยิ่งมากขึ้น (ค่าสัมประสิทธิ์ขึ้นอยู่กับวัสดุที่ใช้สร้างพื้นผิว) แรงเสียดทานแบบเลื่อนก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

แรงเสียดทานจากการเลื่อนไม่ได้ขึ้นอยู่กับพื้นที่สัมผัสพื้นผิว เมื่อเคลื่อนที่ บล็อกที่วางอยู่บนใบหน้าที่ใหญ่ที่สุดจะมีแรงเสียดทานแบบเลื่อนเช่นเดียวกับที่วางอยู่บนใบหน้าที่เล็กที่สุด

สาเหตุหลักที่ทำให้เกิดแรงเสียดทานแบบเลื่อนคือความผิดปกติที่เล็กที่สุดในพื้นผิวของวัตถุทั้งสอง ร่างกายของพวกเขาเกาะติดกันเมื่อเคลื่อนไหว หากไม่มีแรงเสียดทานจากการเลื่อน วัตถุที่เคลื่อนที่ด้วยแรงกระทำในระยะสั้นก็จะเคลื่อนที่ต่อไปอย่างสม่ำเสมอ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมีแรงเสียดทานจากการเลื่อนอยู่ และพุ่งตรงไปที่การเคลื่อนไหวของร่างกาย ร่างกายจึงค่อยๆ หยุดลง

เหตุผลที่สองสำหรับการเกิดแรงเสียดทานแบบเลื่อนคือปฏิกิริยาระหว่างโมเลกุลบนพื้นผิวสัมผัสของวัตถุทั้งสอง ปฏิกิริยานี้สามารถเกิดขึ้นได้เฉพาะบนพื้นผิวที่เรียบและขัดเงาอย่างดีเท่านั้น โมเลกุลของวัตถุต่าง ๆ อยู่ใกล้กันและดึงดูดกันมาก ด้วยเหตุนี้การเคลื่อนไหวของร่างกายจึงช้าลง

แรงเสียดทานแบบกลิ้งเกิดขึ้นเมื่อมีอีกอันหนึ่งซึ่งมักจะมีรูปร่างเป็นทรงกลมกลิ้งไปบนพื้นผิวของลำตัวข้างหนึ่ง ตัวอย่างเช่น ล้อรถที่กลิ้งอยู่บนถนน ถังหันไปด้านข้างบนเนินเขา และลูกบอลบนพื้น

แรงเสียดทานแบบหมุนมีค่าน้อยกว่าแรงเสียดทานแบบเลื่อนมาก โปรดจำไว้ว่าการถือกระเป๋าใบใหญ่ติดล้อนั้นง่ายกว่าการลากไปตามพื้น เหตุผลอยู่ที่วิธีการสัมผัสที่แตกต่างกันระหว่างร่างกายที่เคลื่อนไหวกับพื้นผิว เมื่อกลิ้งล้อดูเหมือนจะกดทับพื้นผิวข้างใต้แล้วดันออกจากมัน ล้อกลิ้งไม่จำเป็นต้องจับความผิดปกติของพื้นผิวเล็กๆ น้อยๆ มากมาย เช่น เมื่อเลื่อนตัวรถ

ยิ่งพื้นผิวแข็ง แรงเสียดทานการหมุนก็จะยิ่งลดลง ตัวอย่างเช่น การขี่จักรยานบนทรายนั้นยากกว่าการปั่นจักรยานบนยางมะตอย เนื่องจากบนทรายคุณต้องเอาชนะแรงเสียดทานในการหมุนที่มากขึ้น เนื่องจากสามารถดันออกจากพื้นผิวแข็งได้ง่ายกว่าจึงไม่ถูกกดมากเกินไป เราสามารถพูดได้ว่าแรงที่กระทำจากล้อบนพื้นผิวแข็งนั้นไม่ได้ถูกใช้ไปกับการเสียรูป แต่เกือบทั้งหมดจะถูกส่งกลับในรูปแบบของแรงปฏิกิริยารองรับปกติ

แรงเสียดทานสถิตย์ล้อมรอบเราทุกที่ วัตถุทั้งหมดที่วางอยู่บนวัตถุอื่นจะถูกยึดไว้ด้วยแรงเสียดทานสถิต แรงเสียดทานสถิตย์นั้นเพียงพอที่จะยึดวัตถุบนพื้นผิวเอียงได้ ตัวอย่างเช่น บุคคลอาจยืนอยู่บนเนินเขาโดยมีท่อนไม้วางอยู่นิ่งๆ บนไม้บรรทัดที่เอียงเล็กน้อย นอกจากนี้ ด้วยแรงเสียดทานสถิต ทำให้สามารถเคลื่อนไหวในรูปแบบต่างๆ เช่น การเดินและการขี่ได้ ในกรณีเหล่านี้ “การยึดเกาะ” กับพื้นผิวเกิดขึ้นเนื่องจากแรงเสียดทานสถิต ส่งผลให้สามารถดันออกจากพื้นผิวได้

สาเหตุของแรงเสียดทานสถิตจะเหมือนกับแรงเสียดทานแบบเลื่อน

แรงเสียดทานสถิตเกิดขึ้นเมื่อพยายามเคลื่อนย้ายวัตถุที่ยืน ตราบใดที่แรงที่พยายามขยับร่างกายยังน้อยกว่าแรงเสียดทานสถิต ร่างกายก็จะยังคงอยู่กับที่ ทันทีที่แรงนี้เกินแรงเสียดทานสถิตสูงสุดสำหรับวัตถุทั้งสองนี้ วัตถุหนึ่งจะเริ่มเคลื่อนที่สัมพันธ์กับอีกวัตถุหนึ่ง และแรงเสียดทานแบบเลื่อนหรือกลิ้งจะกระทำกับวัตถุนั้นแล้ว

ในกรณีส่วนใหญ่ แรงเสียดทานสถิตสูงสุดจะมากกว่าแรงเสียดทานแบบเลื่อนเล็กน้อย ดังนั้นในการเริ่มเคลื่อนย้ายตู้ คุณต้องใช้ความพยายามมากกว่าการเคลื่อนย้ายตู้ก่อนเล็กน้อย บ่อยครั้งที่ความแตกต่างระหว่างแรงเสียดทานสถิตและแรงเสียดทานแบบเลื่อนถูกละเลยโดยพิจารณาว่าเท่ากัน

มีปรากฏการณ์ทางกายภาพมากมายในโลกรอบตัวเรา: ฟ้าร้องและฟ้าผ่า ฝนและลูกเห็บ กระแสไฟฟ้า แรงเสียดทาน... รายงานของเราในวันนี้เน้นเรื่องแรงเสียดทาน เหตุใดแรงเสียดทานจึงเกิดขึ้น ส่งผลอย่างไร แรงเสียดทานขึ้นอยู่กับอะไร? และสุดท้าย แรงเสียดทานเป็นมิตรหรือศัตรู?

แรงเสียดทานคืออะไร?

เมื่อวิ่งขึ้นไปอีกหน่อยก็สามารถพุ่งไปตามเส้นทางน้ำแข็งได้ แต่ลองทำบนยางมะตอยปกติ อย่างไรก็ตาม มันไม่คุ้มที่จะลอง ไม่มีอะไรจะได้ผล ต้นเหตุของความล้มเหลวของคุณคือแรงเสียดทานที่มีขนาดใหญ่มาก ด้วยเหตุผลเดียวกัน จึงเป็นการยากที่จะย้ายโต๊ะขนาดใหญ่หรือเปียโน

เมื่อวัตถุทั้งสองสัมผัสกัน ปฏิสัมพันธ์จะเกิดขึ้นเสมอซึ่งป้องกันการเคลื่อนไหวของวัตถุหนึ่งบนพื้นผิวของอีกวัตถุหนึ่ง มันเรียกว่าแรงเสียดทาน และขนาดของอันตรกิริยานี้คือแรงเสียดทาน

ประเภทของแรงเสียดทาน

ลองนึกภาพว่าคุณต้องย้ายตู้หนักๆ เห็นได้ชัดว่าความแข็งแกร่งของคุณไม่เพียงพอ มาเพิ่มแรง “เฉือน” กัน ในขณะเดียวกัน แรงเสียดทานก็เพิ่มขึ้น ความสงบ.และมุ่งไปในทิศทางตรงกันข้ามกับการเคลื่อนที่ของตู้ ในที่สุดแรง “ตัด” “ชนะ” และคณะรัฐมนตรีก็เคลื่อนตัวออกไป ตอนนี้แรงเสียดทานก็เข้ามาในตัวมันเอง ลื่น.แต่มันน้อยกว่าแรงเสียดทานสถิตและการเคลื่อนย้ายตู้ให้ไกลขึ้นนั้นง่ายกว่ามาก

แน่นอนว่าคุณต้องดูว่าคน 2-3 คนกลิ้งรถหนักคันหนึ่งออกไปโดยที่เครื่องยนต์ดับกะทันหัน คนเข็นรถไม่ใช่คนเข้มแข็ง แรงเสียดทานมันแค่ไปกระทำที่ล้อรถเท่านั้น กลิ้งแรงเสียดทานประเภทนี้เกิดขึ้นเมื่อวัตถุหนึ่งกลิ้งไปบนพื้นผิวของอีกวัตถุหนึ่ง ลูกบอล ดินสอกลมหรือเหลี่ยมเพชรพลอย ล้อรถไฟ ฯลฯ สามารถหมุนได้ แรงเสียดทานประเภทนี้มีน้อยกว่าแรงเสียดทานแบบเลื่อนมาก ดังนั้นจึงเป็นเรื่องง่ายมากที่จะเคลื่อนย้ายเฟอร์นิเจอร์ที่มีน้ำหนักมากหากมีล้อ

แต่ในกรณีนี้แรงเสียดทานจะมุ่งตรงต่อการเคลื่อนไหวของร่างกายจึงทำให้ความเร็วของร่างกายลดลง หากไม่ใช่เพราะ "ลักษณะที่เป็นอันตราย" ของการเร่งความเร็วบนจักรยานหรือโรลเลอร์สเก็ต คุณก็สามารถเพลิดเพลินกับการขับขี่ได้อย่างไม่มีกำหนด ด้วยเหตุผลเดียวกัน รถที่ดับเครื่องยนต์จะเคลื่อนที่ตามแรงเฉื่อยชั่วระยะเวลาหนึ่งแล้วจึงหยุด

โปรดจำไว้ว่าแรงเสียดทานมี 3 ประเภท:

  • แรงเสียดทานแบบเลื่อน
  • แรงเสียดทานแบบกลิ้ง
  • แรงเสียดทานสถิต

อัตราการเปลี่ยนแปลงความเร็วเรียกว่าความเร่ง แต่เนื่องจากแรงเสียดทานทำให้การเคลื่อนที่ช้าลง ความเร่งนี้จึงจะมีเครื่องหมายลบ คงจะพูดถูกแล้ว ภายใต้อิทธิพลของแรงเสียดทาน ร่างกายจะเคลื่อนที่ด้วยความชะลอตัว

ลักษณะของแรงเสียดทานคืออะไร

หากคุณตรวจสอบพื้นผิวเรียบของโต๊ะขัดเงาหรือน้ำแข็งผ่านแว่นขยาย คุณจะเห็นความหยาบเล็กๆ ที่ร่างกายเลื่อนหรือกลิ้งไปตามพื้นผิวเกาะ ท้ายที่สุดแล้ว วัตถุที่เคลื่อนที่ไปตามพื้นผิวเหล่านี้ก็มีส่วนที่ยื่นออกมาเหมือนกัน

เมื่อถึงจุดที่สัมผัสกัน โมเลกุลจะเข้ามาใกล้กันมากจนเริ่มดึงดูดกัน แต่ร่างกายยังคงเคลื่อนไหวต่อไป อะตอมก็เคลื่อนตัวออกจากกัน พันธะระหว่างพวกมันก็พังทลายลง สิ่งนี้ทำให้อะตอมที่เป็นอิสระจากแรงดึงดูดสั่นสะเทือน ประมาณวิธีที่สปริงหลุดจากแรงดึงจะแกว่งไปมา เรารับรู้ถึงการสั่นสะเทือนของโมเลกุลเหล่านี้ว่าเป็นความร้อน นั่นเป็นเหตุผล แรงเสียดทานจะมาพร้อมกับการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิของพื้นผิวสัมผัสเสมอ

ซึ่งหมายความว่ามีสองสาเหตุที่ทำให้เกิดปรากฏการณ์นี้:

  • ความผิดปกติบนพื้นผิวของวัตถุที่สัมผัส
  • แรงดึงดูดระหว่างโมเลกุล

แรงเสียดทานขึ้นอยู่กับอะไร?

คุณอาจสังเกตเห็นการเบรกกะทันหันของเลื่อนเมื่อเลื่อนไปบนพื้นทราย และข้อสังเกตที่น่าสนใจอีกประการหนึ่งคือ เมื่อมีคนอยู่บนเลื่อน พวกเขาจะลงไปทางเดียว และถ้าเพื่อนสองคนเลื่อนไปด้วยกันเลื่อนจะหยุดเร็วขึ้น ดังนั้น แรงเสียดทานคือ:

  • ขึ้นอยู่กับวัสดุของพื้นผิวสัมผัส
  • นอกจากนี้แรงเสียดทานจะเพิ่มขึ้นตามน้ำหนักตัวที่เพิ่มขึ้น
  • กระทำไปในทิศทางตรงกันข้ามกับการเคลื่อนไหว

วิทยาศาสตร์อันยอดเยี่ยมของฟิสิกส์ก็ดีเช่นกัน เนื่องจากการพึ่งพาหลายอย่างสามารถแสดงออกได้ไม่เพียงแต่เป็นคำพูด แต่ยังอยู่ในรูปแบบของเครื่องหมายพิเศษ (สูตร) ​​ด้วย สำหรับแรงเสียดทานจะมีลักษณะดังนี้:

Ftr = กิโลนิวตัน ที่ไหน:

ฟุต - แรงเสียดทาน

เค - ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานซึ่งสะท้อนถึงการพึ่งพาแรงเสียดทานกับวัสดุและความสะอาดของการประมวลผล สมมติว่า ถ้าโลหะกลิ้งบนโลหะ k=0.18 ถ้าคุณเล่นสเก็ตบนน้ำแข็ง k=0.02 (สัมประสิทธิ์แรงเสียดทานจะน้อยกว่าหนึ่งเสมอ)

เอ็น คือแรงที่กระทำต่อแนวรองรับ หากร่างกายอยู่บนพื้นผิวแนวนอน แรงนี้จะเท่ากับน้ำหนักของร่างกาย สำหรับระนาบเอียงจะมีน้ำหนักน้อยกว่าและขึ้นอยู่กับมุมเอียง ยิ่งสไลด์ชันมากเท่าไรก็ยิ่งสไลด์ลงได้ง่ายขึ้นและขี่ได้ไกลขึ้นเท่านั้น

และด้วยการคำนวณแรงเสียดทานสถิตของตู้โดยใช้สูตรนี้ เราจะพบว่าต้องใช้แรงเท่าใดในการเคลื่อนย้ายตู้ออกจากตำแหน่ง

การทำงานของแรงเสียดทาน

หากแรงกระทำต่อร่างกายภายใต้อิทธิพลที่ร่างกายเคลื่อนไหว งานก็จะเสร็จสิ้นเสมอ การทำงานของแรงเสียดทานมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง: ท้ายที่สุดแล้วมันไม่ทำให้เกิดการเคลื่อนไหว แต่ป้องกันมัน ดังนั้นงานที่ทำคือ จะเป็นลบเสมอเช่น โดยมีเครื่องหมายลบไม่ว่าร่างกายจะเคลื่อนไหวไปทางไหนก็ตาม

แรงเสียดทานคือมิตรหรือศัตรู

แรงเสียดทานติดตามเราไปทุกที่ นำมาซึ่งอันตรายที่จับต้องได้และ... ผลประโยชน์มหาศาล ลองจินตนาการว่าแรงเสียดทานหายไปแล้ว ผู้สังเกตการณ์ที่ประหลาดใจจะเห็นว่าภูเขาพังทลาย ต้นไม้ถูกถอนรากถอนโคนจากพื้นดินด้วยตัวมันเอง ลมพายุเฮอริเคน และคลื่นทะเลที่ครองโลกอย่างไม่สิ้นสุด ศพทั้งหมดเลื่อนลงมาที่ไหนสักแห่ง การขนส่งก็แตกออกเป็นชิ้นๆ เนื่องจากสลักเกลียวไม่ทำหน้าที่ของมันโดยไม่มีการเสียดสี สัตว์ประหลาดที่มองไม่เห็นก็จะแก้เชือกผูกรองเท้าและปมทั้งหมด เฟอร์นิเจอร์ที่ไม่ถูกยึดด้วยแรงเสียดทาน เลื่อนไปอยู่มุมล่างสุดของห้อง

มาลองหลบหนีเพื่อหนีจากความวุ่นวายนี้แต่ไร้ความขัดแย้ง เราจะไม่สามารถก้าวไปได้แม้แต่ก้าวเดียวท้ายที่สุดแล้วการเสียดสีช่วยให้เราดันพื้นขณะเดินได้ ตอนนี้เป็นที่ชัดเจนแล้วว่าทำไมถนนลื่นจึงถูกปกคลุมไปด้วยทรายในฤดูหนาว...

และในขณะเดียวกันบางครั้งการเสียดสีก็ทำให้เกิดอันตรายอย่างมาก ผู้คนได้เรียนรู้ที่จะลดและเพิ่มแรงเสียดทาน ซึ่งได้รับผลประโยชน์มหาศาลจากสิ่งนี้ ตัวอย่างเช่น ล้อถูกประดิษฐ์ขึ้นเพื่อลากของหนัก โดยแทนที่แรงเสียดทานจากการเลื่อนด้วยการกลิ้ง ซึ่งน้อยกว่าแรงเสียดทานจากการเลื่อนอย่างมาก

เนื่องจากตัวกลิ้งไม่จำเป็นต้องจับความผิดปกติของพื้นผิวเล็กๆ น้อยๆ มากมาย เช่น เมื่อตัวมันเลื่อน จากนั้นล้อก็ติดตั้งยางที่มีลายลึก (ดอกยาง)

สังเกตไหมว่ายางทั้งหมดเป็นยางและสีดำ?

ปรากฎว่ายางยึดล้อได้ดีบนถนนและถ่านหินที่เติมเข้าไปในยางทำให้ได้สีดำและมีความแข็งแกร่งและความแข็งแกร่งที่จำเป็น นอกจากนี้ในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุบนท้องถนนยังช่วยให้คุณวัดระยะเบรกได้อีกด้วย ท้ายที่สุดเมื่อเบรกยางจะทิ้งรอยดำไว้อย่างชัดเจน

หากจำเป็น ลดแรงเสียดทาน ให้ใช้น้ำมันหล่อลื่นและน้ำมันหล่อลื่นกราไฟท์แห้ง สิ่งประดิษฐ์ที่น่าทึ่งคือการสร้างตลับลูกปืนประเภทต่างๆ ใช้ในกลไกต่างๆ มากมาย ตั้งแต่จักรยานไปจนถึงเครื่องบินรุ่นล่าสุด

มีการเสียดสีในของเหลวหรือไม่?

เมื่อร่างกายอยู่กับที่ในน้ำ จะไม่เกิดการเสียดสีกับน้ำ แต่ทันทีที่มันเริ่มเคลื่อนที่ แรงเสียดทานก็เกิดขึ้น เช่น น้ำต้านทานการเคลื่อนไหวของวัตถุใดๆ ที่อยู่ในนั้น

ซึ่งหมายความว่าชายฝั่งที่ก่อให้เกิดการเสียดสีทำให้น้ำ "ช้าลง" และเนื่องจากการเสียดสีของน้ำบนฝั่งทำให้ความเร็วลดลง คุณจึงไม่ควรว่ายกลางแม่น้ำ เพราะกระแสน้ำจะแรงกว่ามาก ปลาและสัตว์ทะเลมีรูปร่างในลักษณะที่ทำให้ร่างกายเสียดสีกับน้ำน้อยที่สุด

นักออกแบบให้ความคล่องตัวเช่นเดียวกันกับเรือดำน้ำ

ความใกล้ชิดของเรากับปรากฏการณ์ทางธรรมชาติอื่น ๆ จะดำเนินต่อไป แล้วพบกันใหม่นะเพื่อนๆ!

หากข้อความนี้เป็นประโยชน์ต่อคุณ ฉันยินดีที่จะพบคุณ

« ฟิสิกส์ - ชั้นประถมศึกษาปีที่ 10"

จำไว้ว่าแรงเสียดทานคืออะไร
เกิดจากปัจจัยอะไร?
เหตุใดความเร็วในการเคลื่อนที่ของบล็อกบนโต๊ะจึงเปลี่ยนไปหลังจากการกด?

แรงอีกประเภทหนึ่งที่เกิดขึ้นในกลศาสตร์คือแรงเสียดทาน แรงเหล่านี้กระทำตามพื้นผิวของร่างกายเมื่อสัมผัสกันโดยตรง

แรงเสียดทานในทุกกรณีจะป้องกันการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของการสัมผัสกับวัตถุ ภายใต้เงื่อนไขบางประการ แรงเสียดทานจะทำให้การเคลื่อนที่นี้เป็นไปไม่ได้ อย่างไรก็ตาม ไม่เพียงแต่ทำให้การเคลื่อนไหวของร่างกายช้าลงเท่านั้น ในหลายกรณีที่สำคัญในทางปฏิบัติ การเคลื่อนไหวของร่างกายไม่สามารถเกิดขึ้นได้หากปราศจากการกระทำของแรงเสียดทาน

เรียกว่าแรงเสียดทานที่เกิดขึ้นระหว่างการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของพื้นผิวสัมผัสของวัตถุที่เป็นของแข็ง แรงเสียดทานแห้ง.

แรงเสียดทานแบบแห้งมีสามประเภท: แรงเสียดทานสถิต แรงเสียดทานแบบเลื่อน และแรงเสียดทานแบบกลิ้ง


พักแรงเสียดทาน

ลองขยับหนังสือหนาๆ ที่วางอยู่บนโต๊ะด้วยนิ้วของคุณ คุณใช้แรงบางอย่างกับมัน ลากไปตามพื้นผิวโต๊ะ และหนังสือก็ยังคงอยู่นิ่ง ด้วยเหตุนี้ แรงจึงเกิดขึ้นระหว่างหนังสือกับพื้นผิวโต๊ะ ซึ่งตรงข้ามกับแรงที่คุณกระทำกับหนังสือ และมีขนาดเท่ากับแรงนั้นทุกประการ นี่คือแรงเสียดทาน tr คุณดันหนังสือแรงขึ้น แต่หนังสือก็ยังคงอยู่กับที่ ซึ่งหมายความว่าแรงเสียดทาน tr ​​เพิ่มขึ้นด้วยจำนวนที่เท่ากัน

แรงเสียดทานที่กระทำระหว่างวัตถุทั้งสองที่อยู่นิ่งซึ่งสัมพันธ์กันเรียกว่าแรง แรงเสียดทานสถิต.

ถ้าวัตถุถูกกระทำโดยแรงที่ขนานกับพื้นผิวที่วัตถุนั้นตั้งอยู่ และวัตถุนั้นยังคงนิ่งอยู่ นั่นหมายความว่าวัตถุนั้นถูกกระทำโดยแรงเสียดทานสถิต tr ซึ่งมีขนาดเท่ากันและพุ่งไปในทิศทางตรงกันข้ามกับ แรง (รูปที่ 3.22) ดังนั้น แรงเสียดทานสถิตจึงถูกกำหนดโดยแรงที่กระทำต่อแรงเสียดทานสถิต:

หากแรงที่กระทำต่อวัตถุที่อยู่นิ่งนั้นเกินแรงเสียดทานสถิตสูงสุดเล็กน้อย ร่างกายก็จะเริ่มเลื่อน

เรียกว่าค่าแรงเสียดทานที่ยิ่งใหญ่ที่สุดซึ่งยังไม่เกิดการเลื่อน แรงเสียดทานสถิตสูงสุด.

ในการหาแรงเสียดทานสถิตสูงสุด มีกฎเชิงปริมาณที่เรียบง่ายแต่ไม่แม่นยำมากนัก ให้มีบล็อกอยู่บนโต๊ะโดยมีไดนาโมมิเตอร์ติดอยู่ เรามาทำการทดลองครั้งแรกกัน ลองดึงวงแหวนไดนาโมมิเตอร์และหาแรงเสียดทานสถิตสูงสุด บล็อกถูกกระทำโดยแรงโน้มถ่วง m แรงปฏิกิริยาปกติของส่วนรองรับ 1 แรงดึง 1 สปริงไดนาโมมิเตอร์และแรงเสียดทานสถิตสูงสุด tr1 (รูปที่ 3.23)

ลองวางอีกบล็อกที่คล้ายกันบนบล็อก แรงกดของแท่งบนโต๊ะจะเพิ่มขึ้น 2 เท่า ตามกฎข้อที่สามของนิวตัน แรงปฏิกิริยาปกติของแนวรับ 2 จะเพิ่มขึ้น 2 เท่าเช่นกัน หากเราวัดแรงเสียดทานสถิตสูงสุดอีกครั้งเราจะเห็นว่ามันเพิ่มขึ้นหลายเท่าเมื่อแรง 2 เพิ่มขึ้นนั่นคือ 2 เท่า

การเพิ่มจำนวนแท่งอย่างต่อเนื่องและการวัดแรงดึงสูงสุดของแรงเสียดทานสถิตแต่ละครั้งเราจะมั่นใจได้ว่า

>ค่าสูงสุดของโมดูลัสของแรงเสียดทานสถิตเป็นสัดส่วนกับโมดูลัสของแรงปฏิกิริยาปกติของส่วนรองรับ

หากเราแทนโมดูลของแรงเสียดทานสถิตสูงสุดด้วย F tr max จากนั้นเราสามารถเขียน:

เอฟ ตร. สูงสุด = μN (3.11)

โดยที่μคือสัมประสิทธิ์สัดส่วนที่เรียกว่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน ค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีเป็นลักษณะของพื้นผิวที่ถูทั้งสองและไม่เพียงขึ้นอยู่กับวัสดุของพื้นผิวเหล่านี้เท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับคุณภาพของการประมวลผลด้วย ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานถูกกำหนดโดยการทดลอง

การพึ่งพาอาศัยกันนี้ก่อตั้งขึ้นครั้งแรกโดยนักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส C. Coulomb

หากคุณวางบล็อกบนใบหน้าที่เล็กกว่า ให้ F tr แม็กซ์จะไม่เปลี่ยนแปลง

แรงเสียดทานสถิตสูงสุดไม่ได้ขึ้นอยู่กับพื้นที่สัมผัสระหว่างวัตถุ

แรงเสียดทานสถิตแปรผันจากศูนย์ถึงค่าสูงสุดเท่ากับ μN อะไรทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของแรงเสียดทาน?

ประเด็นก็คือสิ่งนี้ เมื่อออกแรงบางอย่างกับร่างกาย มันจะขยับเล็กน้อย (มองตาไม่เห็น) และการเคลื่อนตัวนี้จะดำเนินต่อไปจนกระทั่งความหยาบระดับจุลภาคของพื้นผิวอยู่ในตำแหน่งที่สัมพันธ์กันในลักษณะที่เมื่อพวกมันเกี่ยวกัน นำไปสู่รูปลักษณ์ของพลังที่สมดุลของพลัง เมื่อแรงเพิ่มขึ้น ร่างกายจะขยับเล็กน้อยอีกครั้งเพื่อให้พื้นผิวที่ผิดปกติน้อยที่สุดเกาะติดกันแตกต่างกัน และแรงเสียดทานก็จะเพิ่มขึ้น

และเฉพาะที่ > F tr สูงสุดไม่ว่าตำแหน่งสัมพัทธ์ของความขรุขระของพื้นผิวจะเป็นอย่างไร แรงเสียดทานไม่สามารถรักษาสมดุลของแรงได้ และการเลื่อนจะเริ่มขึ้น

การพึ่งพาโมดูลัสแรงเสียดทานแบบเลื่อนกับโมดูลัสแรงกระทำแสดงในรูปที่ 3.24

เมื่อเดินและวิ่ง ฝ่าเท้าจะมีแรงเสียดทานสถิต เว้นแต่เท้าจะลื่น แรงแบบเดียวกันนี้กระทำกับล้อขับเคลื่อนของรถ ล้อที่ขับเคลื่อนยังถูกกระทำโดยแรงเสียดทานสถิต แต่คราวนี้เป็นการเบรกการเคลื่อนที่ และแรงนี้น้อยกว่าแรงที่กระทำต่อล้อขับเคลื่อนอย่างมีนัยสำคัญ (ไม่เช่นนั้นรถจะไม่สามารถเคลื่อนที่ได้)

เป็นเวลานานที่สงสัยว่ารถจักรไอน้ำสามารถวิ่งบนรางเรียบได้ พวกเขาคิดว่าแรงเสียดทานที่เบรกล้อขับเคลื่อนจะเท่ากับแรงเสียดทานที่กระทำต่อล้อขับเคลื่อน มีการเสนอให้ทำล้อขับเคลื่อนด้วยเกียร์และวางรางเกียร์พิเศษสำหรับพวกเขา


แรงเสียดทานแบบเลื่อน


เมื่อเลื่อนแรงเสียดทานไม่เพียงขึ้นอยู่กับสถานะของพื้นผิวที่ถูเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับความเร็วสัมพัทธ์ของร่างกายด้วยและการพึ่งพาความเร็วนี้ค่อนข้างซับซ้อน ประสบการณ์แสดงให้เห็นว่าบ่อยครั้ง (แต่ไม่เสมอไป) ที่จุดเริ่มต้นของการเลื่อน เมื่อความเร็วสัมพัทธ์ยังต่ำ แรงเสียดทานจะน้อยกว่าแรงเสียดทานสถิตสูงสุดเล็กน้อย เมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น มันจะเติบโตและเริ่มเกิน F tr สูงสุด

คุณอาจสังเกตเห็นว่าของหนัก เช่น กล่อง นั้นเคลื่อนย้ายได้ยาก แต่การเคลื่อนย้ายก็จะง่ายขึ้น สิ่งนี้อธิบายได้อย่างแม่นยำโดยแรงเสียดทานที่ลดลงเมื่อเลื่อนเกิดขึ้นที่ความเร็วต่ำ (ดูรูปที่ 3.24)

ที่ความเร็วสัมพัทธ์ไม่สูงเกินไป แรงเสียดทานแบบเลื่อนจะแตกต่างเพียงเล็กน้อยจากแรงเสียดทานสถิตสูงสุด ดังนั้นจึงถือว่าคงที่โดยประมาณและเท่ากับแรงเสียดทานสถิตสูงสุด:

ฉ tr µ ฉ tr สูงสุด = μN

แรงเสียดทานจากการเลื่อนสามารถลดลงได้หลายครั้งโดยใช้สารหล่อลื่น ซึ่งส่วนใหญ่มักเป็นชั้นของเหลวบางๆ (โดยปกติจะเป็นน้ำมันแร่บางชนิด) ระหว่างพื้นผิวที่ถู

ไม่มีเครื่องจักรสมัยใหม่สักเครื่องเดียว เช่น รถยนต์หรือเครื่องยนต์รถแทรกเตอร์ ที่สามารถทำงานได้โดยไม่ต้องหล่อลื่น มีระบบหล่อลื่นพิเศษในการออกแบบเครื่องจักรทั้งหมด

แรงเสียดทานระหว่างชั้นของของเหลวที่อยู่ติดกับพื้นผิวแข็งจะน้อยกว่าระหว่างพื้นผิวแห้งมาก


แรงเสียดทานแบบกลิ้ง


แรงเสียดทานจากการหมุนมีค่าน้อยกว่าแรงเสียดทานจากการเลื่อนอย่างมาก ดังนั้นจึงง่ายต่อการหมุนวัตถุที่มีน้ำหนักมากมากกว่าการเคลื่อนย้าย

แรงเสียดทานขึ้นอยู่กับความเร็วสัมพัทธ์ของวัตถุ นี่คือความแตกต่างที่สำคัญจากแรงโน้มถ่วงและความยืดหยุ่นซึ่งขึ้นอยู่กับระยะทางเท่านั้น


แรงต้านทานระหว่างการเคลื่อนที่ของวัตถุที่เป็นของแข็งในของเหลวและก๊าซ


เมื่อวัตถุแข็งเคลื่อนที่ในของเหลวหรือก๊าซ มันจะกระทำโดยแรงลากของตัวกลาง แรงนี้มุ่งตรงต่อความเร็วของร่างกายสัมพันธ์กับตัวกลางและทำให้การเคลื่อนไหวช้าลง

คุณสมบัติหลักของแรงลากคือปรากฏเฉพาะเมื่อมีการเคลื่อนไหวสัมพันธ์กันของร่างกายและสิ่งแวดล้อมเท่านั้น
แรงเสียดทานสถิตในของเหลวและก๊าซหายไปโดยสิ้นเชิง

สิ่งนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าด้วยความพยายามของมือของคุณคุณสามารถเคลื่อนย้ายร่างที่หนักหน่วงเช่นเรือลอยน้ำในขณะที่เคลื่อนที่พูดว่ารถไฟด้วยมือของคุณเป็นไปไม่ได้เลย

โมดูลัสของแรงต้านทาน F c ขึ้นอยู่กับขนาด รูปร่าง และสถานะของพื้นผิวของร่างกาย คุณสมบัติของตัวกลาง (ของเหลวหรือก๊าซ) ที่ร่างกายเคลื่อนที่ และสุดท้ายคือความเร็วสัมพัทธ์ของการเคลื่อนที่ของ ร่างกายและสื่อ

ลักษณะโดยประมาณของการพึ่งพาโมดูลัสของแรงต้านทานต่อโมดูลัสของความเร็วสัมพัทธ์ของร่างกายแสดงในรูปที่ 3.25 ที่ความเร็วสัมพัทธ์เท่ากับศูนย์ แรงลากจะไม่กระทำต่อร่างกาย (F c = 0) เมื่อความเร็วสัมพัทธ์เพิ่มขึ้น แรงลากจะเติบโตอย่างช้าๆ ในตอนแรก จากนั้นจะเร็วขึ้นเรื่อยๆ ที่ความเร็วต่ำของการเคลื่อนไหว แรงต้านทานสามารถพิจารณาเป็นสัดส่วนโดยตรงกับความเร็วของการเคลื่อนที่ของร่างกายที่สัมพันธ์กับตัวกลาง:

F ค = k 1 υ, (3.12)

โดยที่ k 1 คือค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานขึ้นอยู่กับรูปร่างขนาดสถานะของพื้นผิวของร่างกายและคุณสมบัติของตัวกลาง - ความหนืด ไม่สามารถคำนวณค่าสัมประสิทธิ์ k 1 ตามทฤษฎีสำหรับวัตถุที่มีรูปร่างซับซ้อนใด ๆ ได้ โดยพิจารณาจากการทดลอง

ที่การเคลื่อนที่สัมพัทธ์ด้วยความเร็วสูง แรงลากจะเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของความเร็ว:

F ค = k 2 υ 2 , υ, (3.13)

โดยที่ k 2 คือค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานแตกต่างจาก k 1

สูตรใด - (3 12) หรือ (3.13) - ที่สามารถใช้ได้ในบางกรณีถูกกำหนดโดยการทดลอง ตัวอย่างเช่น สำหรับรถยนต์นั่งส่วนบุคคล แนะนำให้ใช้สูตรแรกที่ความเร็วประมาณ 60-80 กม./ชม. ที่ความเร็วสูงกว่า ควรใช้สูตรที่ 2

คำจำกัดความ 1

แรงเสียดทานหมายถึงแรงที่เกิดขึ้นในขณะที่วัตถุทั้งสองสัมผัสกัน และขัดขวางการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของวัตถุทั้งสอง

สาเหตุหลักที่กระตุ้นให้เกิดแรงเสียดทานนั้นอยู่ที่ความหยาบของพื้นผิวที่ถูและปฏิสัมพันธ์ของโมเลกุลของพื้นผิวเหล่านี้ แรงเสียดทานขึ้นอยู่กับวัสดุของพื้นผิวสัมผัสและแรงกดซึ่งกันและกัน

แนวคิดเรื่องแรงเสียดทาน

ตามแบบจำลองแรงเสียดทานอย่างง่าย (ตามกฎของคูลอมบ์) แรงเสียดทานจะได้รับการพิจารณาเป็นสัดส่วนโดยตรงกับระดับของปฏิกิริยาปกติของพื้นผิวสัมผัสและการถู หากเราพิจารณาโดยรวม กระบวนการแรงเสียดทานไม่สามารถอธิบายได้ด้วยแบบจำลองธรรมดาของกลศาสตร์คลาสสิกเท่านั้น ซึ่งอธิบายได้จากความซับซ้อนของปฏิกิริยาในเขตปฏิสัมพันธ์ของตัวถู

แรงเสียดทานเช่นเดียวกับแรงยืดหยุ่นนั้นมีแม่เหล็กไฟฟ้าในธรรมชาติ การเกิดขึ้นเกิดขึ้นได้เนื่องจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุลและอะตอมของวัตถุที่สัมผัสกัน

หมายเหตุ 1

แรงเสียดทานแตกต่างจากแรงยืดหยุ่นและแรงโน้มถ่วงโดยที่พวกมันไม่เพียงขึ้นอยู่กับโครงสร้างของวัตถุ (บนตำแหน่งสัมพัทธ์) แต่ยังขึ้นอยู่กับความเร็วสัมพัทธ์ของการโต้ตอบด้วย

ประเภทของแรงเสียดทาน

โดยมีเงื่อนไขว่ามีการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของวัตถุทั้งสองที่สัมผัสกัน แรงเสียดทานที่เกิดขึ้นในกระบวนการดังกล่าวจะแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:

  1. แรงเสียดทานแบบเลื่อน (แสดงถึงแรงที่เกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่ของการแปลของวัตถุที่มีปฏิสัมพันธ์ตัวใดตัวหนึ่งสัมพันธ์กับวัตถุที่สองและกระทำต่อวัตถุนี้ในทิศทางที่ตรงกันข้ามกับทิศทางของการเลื่อน)
  2. แรงเสียดทานจากการกลิ้ง (หมายถึงช่วงเวลาแห่งแรงที่อาจเกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขของกระบวนการกลิ้งของวัตถุหนึ่งในสองชิ้นที่สัมผัสกับอีกวัตถุหนึ่ง)
  3. แรงเสียดทานสถิต (ถือเป็นแรงที่เกิดขึ้นระหว่างวัตถุทั้งสองที่มีปฏิสัมพันธ์กันและกลายเป็นอุปสรรคร้ายแรงต่อการเกิดการเคลื่อนที่แบบสัมพัทธ์ แรงดังกล่าวจะถูกเอาชนะเพื่อนำวัตถุที่สัมผัสกันเหล่านี้ให้เคลื่อนที่โดยสัมพันธ์กัน แรงเสียดทานประเภทนี้จะปรากฏขึ้น ในระหว่างการเคลื่อนไหวเล็กๆ น้อยๆ (เช่น ระหว่างการเปลี่ยนรูป ) ของวัตถุที่สัมผัสกัน เมื่อแรงเพิ่มขึ้น แรงเสียดทานก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน
  4. แรงเสียดทานแบบหมุน (เป็นช่วงเวลาของแรงที่เกิดขึ้นระหว่างการสัมผัสกับวัตถุภายใต้เงื่อนไขการหมุนของหนึ่งในนั้นซึ่งสัมพันธ์กับอีกอันหนึ่งและพุ่งตรงต่อการหมุน) กำหนดโดยสูตร: $M=pN$ โดยที่ $N$ คือความดันปกติ $p$ คือสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานในการหมุนซึ่งมีมิติของความยาว

ความเป็นอิสระของแรงเสียดทานจากพื้นที่ผิวตามแนวที่วัตถุสัมผัสกัน และสัดส่วนของแรงกดปกติที่วัตถุหนึ่งกระทำต่อวัตถุชิ้นที่สองนั้นถูกสร้างขึ้นจากการทดลอง

คำจำกัดความ 2

ค่าคงที่แสดงถึงค่าสัมประสิทธิ์การเสียดสีซึ่งขึ้นอยู่กับลักษณะและสภาพของพื้นผิวที่ถู

ในบางสถานการณ์ แรงเสียดทานจะเป็นประโยชน์ ตัวอย่างได้แก่ ความเป็นไปไม่ได้ของมนุษย์เดิน (ในกรณีที่ไม่มีแรงเสียดทาน) และการเคลื่อนไหวของยานพาหนะ ในขณะเดียวกัน การเสียดสีก็อาจส่งผลเสียได้เช่นกัน ดังนั้นจึงกระตุ้นให้เกิดการสึกหรอของส่วนสัมผัสของกลไกและการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงเพิ่มเติมสำหรับยานพาหนะ สารหล่อลื่นหลายชนิด (เบาะอากาศหรือของเหลว) ทำหน้าที่เป็นวิธีแก้ปัญหานี้ อีกวิธีที่มีประสิทธิภาพคือแทนที่การเลื่อนด้วยการกลิ้ง

สูตรการคำนวณพื้นฐานเพื่อกำหนดแรงเสียดทาน

สูตรการคำนวณแรงเสียดทานระหว่างการเลื่อนจะมีลักษณะดังนี้:

  • $m$-สัมประสิทธิ์สัดส่วน (แรงเสียดทานแบบเลื่อน)
  • $P$ คือแรงกดในแนวดิ่ง (ปกติ)

แรงเสียดทานแบบเลื่อนแสดงถึงแรงอย่างหนึ่งที่ควบคุมการเคลื่อนไหว และสูตรของมันถูกเขียนโดยใช้แรงปฏิกิริยารองรับ จากการกระทำของกฎข้อที่สามของนิวตัน แรงกดดันปกติตลอดจนปฏิกิริยารองรับ จะมีขนาดเท่ากันและมีทิศทางตรงกันข้าม:

ก่อนกำหนดแรงเสียดทาน สูตรจะเขียนดังนี้: $F=mN$ แรงปฏิกิริยาจะถูกกำหนด

โน้ต 2

ค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานในระหว่างกระบวนการเลื่อนถูกนำมาใช้ทดลองกับพื้นผิวที่ถู และจะขึ้นอยู่กับวัสดุและคุณภาพของการประมวลผล

แรงเสียดทานสถิตสูงสุดถูกกำหนดในลักษณะเดียวกับแรงเสียดทานแบบเลื่อน นี่เป็นสิ่งสำคัญในการแก้ปัญหาการกำหนดแรงต้านในการขับขี่ ตัวอย่างสามารถยกตัวอย่างหนังสือที่ถูกเคลื่อนย้ายด้วยมือกดลงไป ดังนั้นการเลื่อนหนังสือเล่มนี้จะดำเนินการภายใต้อิทธิพลของแรงต้านทานสถิตระหว่างหนังสือกับมือ ในกรณีนี้ ปริมาณความต้านทานจะขึ้นอยู่กับแรงกดในแนวดิ่งที่มีต่อหนังสือ

ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจก็คือแรงเสียดทานนั้นแปรผันตามกำลังสองของความเร็วที่สอดคล้องกันและสูตรของมันจะเปลี่ยนไปขึ้นอยู่กับความเร็วของการเคลื่อนที่ของวัตถุที่มีปฏิสัมพันธ์ แรงนี้รวมถึงแรงต้านทานความหนืดในของเหลวด้วย

แรงต้านจะถูกกำหนดโดยความเร็วในการเคลื่อนที่ รูปร่างของวัตถุที่เคลื่อนไหว หรือความหนืดของของเหลว ขึ้นอยู่กับความเร็วในการเคลื่อนที่ การเคลื่อนไหวของวัตถุเดียวกันในน้ำมันและน้ำนั้นมาพร้อมกับความต้านทานที่มีขนาดต่างกัน สำหรับความเร็วต่ำจะมีลักษณะดังนี้:

  • $k$ – สัมประสิทธิ์สัดส่วน ขึ้นอยู่กับขนาดเชิงเส้นของร่างกายและคุณสมบัติของสภาพแวดล้อม
  • $v$ คือความเร็วของร่างกาย