Wrijving is een soort kracht die de beweging van twee objecten ten opzichte van elkaar tegenwerkt. Het is een contactkracht wanneer twee voorwerpen contact maken met wrijving.

Java-klasse voorbeeld

Wrijving wordt gedefinieerd als de tegenwerking die wordt geboden door de oppervlakken die in contact zijn wanneer ze relatief in beweging zijn.

Er zijn verschillende soorten wrijvingen op basis van het type object, om de beweging van glijdende objecten tegen te gaan of om de beweging van twee objecten te weerstaan ​​wanneer ze relatief ten opzichte van elkaar bewegen. Soorten wrijving zijn als,

1. Statische wrijving
2. Glijdende wrijving
3. Rollende wrijving
4. Kinetische wrijving
5. Vloeibare wrijving.

Statische wrijving

Statische wrijving, zoals de naam al doet vermoeden, betekent statisch in rust, dus statische wrijving werkt in op objecten wanneer deze zich in een rustpositie bevinden. Wanneer beide objecten in rust zijn of een van de objecten een beetje gekanteld of hellend is, staat de wrijving die de beweging van het object tegenwerkt bekend als statische wrijving.

Formule van coëfficiënt van statische wrijving

De statische wrijvingscoëfficiënt kan worden berekend met de formule: -

μs = F/N

Waar

F = Statische wrijvingskracht

μs = statische wrijvingscoëfficiënt

N = Normaalkracht

Voorbeelden van statische wrijving

• Een auto die op de helling geparkeerd staat, houdt de statische wrijving van de wielen met de weg de auto op zijn plaats.
• Een bril over de neus is een ander veelvoorkomend voorbeeld van statische wrijving.
• Het dragen van een horloge, het hangen van een shirt over een hanger, de ring in onze handen, riemen die onze broek vasthouden zijn enkele veelvoorkomende voorbeelden van statische wrijving.
• Waterdruppel op een ruit.
• Tegels die door sterke cementkrachten over het dak blijven plakken, hier is de oorzaak van wrijving chemisch.

Statische wrijvingskracht

Wetten van statische wrijving

1. Bij statische wrijving is de maximale kracht onafhankelijk van het contactoppervlak.
2. De normaalkracht is vergelijkbaar met de maximale kracht van statische wrijving. Dit betekent dat als de normaalkracht toeneemt, de maximale externe kracht die het object kan bezitten zonder te bewegen, ook toeneemt.

Voorbeeldproblemen

Vraag 1: Op een doos van 10 kg die nog op de grond staat, wordt een kracht van 400 N uitgeoefend. Als de wrijvingscoëfficiënt 0,3 is, wat is dan de waarde van statische wrijving?

Oplossing:

Gegeven,

Kracht F = 400 N,

Wrijvingscoëfficiënt, μ_S= 0,3

Statische wrijving wordt gegeven door F_S= m_SF_N

= 0,3 × 400 N

F_S= 120 N.

Vraag 2: Noem de wetten van statische wrijving.

Antwoord:

1. Bij statische wrijving is de maximale kracht onafhankelijk van het contactoppervlak.
2. De normaalkracht is vergelijkbaar met de maximale kracht van statische wrijving. Dit betekent dat als de normaalkracht toeneemt, de maximale externe kracht die het object kan uitoefenen zonder te bewegen, ook toeneemt.

Vraag 3: Een doos die op de grond wordt gehouden, ervaart een kracht van 90N met een statische wrijvingscoëfficiënt van 0,4. Zoek de wrijvingskracht.

Oplossing:

Gegeven,

Uitgevoerde kracht of normaalkracht N = 90 N

Wrijvingscoëfficiënt = 0,4

Statische wrijving kan als volgt worden berekend: F = μ_S× N.

F = 0,4 × 90

= 36 N

Vraag 4: Een doos van 40 kg die op de grond wordt gehouden, ervaart horizontaal een kracht van 60 N en de statische wrijvingscoëfficiënt van 0,2. Zoek de wrijvingskracht. Zal de doos van zijn positie bewegen?

Oplossing:

Gegeven,

Uitgevoerde kracht = 60 N

Wrijvingscoëfficiënt = 0,2

Normaalkracht F_N= mg = 40 × 10 = 400 N.

Statische wrijving kan als volgt worden berekend: F = μ_S× N.

F = 0,2 × 400

= 80 N

We kunnen zien dat de statische wrijvingskracht, d.w.z. 80 N, groter is dan de uitgeoefende kracht 60 N, wat betekent dat de doos op zijn plaats blijft.

Vraag 5: Er wordt een kracht van 50 N uitgeoefend op de doos die op de vloer wordt gehouden met een statische wrijvingscoëfficiënt van 0,2. Zoek de wrijvingskracht.

Oplossing:

Gegeven,

Uitgevoerde kracht of normaalkracht N = 50 N

Wrijvingscoëfficiënt = 0,2

Java voor pauze

Statische wrijving kan als volgt worden berekend: F = μ_S× N.

F = 0,2 × 50

= 10 N

Vraag 6: Er wordt horizontaal een kracht van 30N uitgeoefend op de doos van 20 kg die op de vloer wordt gehouden met een statische wrijvingscoëfficiënt van 0,3. Zoek de wrijvingskracht. Bepaal de beweging van de wilsdoos of niet?

Oplossing:

Gegeven,

Uitgevoerde kracht = 150 N

Wrijvingscoëfficiënt = 0,3

Normaalkracht F_N= mg = 30 × 10 = 300 N

Statische wrijving kan als volgt worden berekend: F = μ_S× N.

F = 0,3 × 300

= 90 N

We kunnen zien dat de statische wrijvingskracht, d.w.z. 90 N, groter is dan de uitgeoefende kracht 30 N, wat betekent dat de doos niet van zijn positie zal bewegen.

Vraag 7: Een doos met een massa van 20 kg wordt op een gladde ondergrond geplaatst. Statische wrijving tussen deze twee oppervlakken wordt gegeven als 30 N. Vind de statische wrijvingscoëfficiënt?

Oplossing:

Gegeven,

Massa doos, m = 20 kg

begeleid machinaal leren

Wrijving daartussen, F = 30 N

Coëfficiënt van statische wrijving μ_S= ?

We weten dat,

Normaalkracht, N = mg

Dus N = 20 × 9,81 = 196,2 N (g = 9,81)

Voor de statische wrijvingscoëfficiënt is:

M_S= V/N

M_S= 30/196,2

M_S= 0,153