Lực ma sát trượt là gì | Lý thuyết lực ma sát – Vật Lý 10

Ma sát trượt, ma sát lăn và ma sát tĩnh là ba lực đã học trong vật lý 10. Trong bài này, chúng ta sẽ đi sâu tìm hiểu ba lực ma sát này và phân tích sự khác nhau của chúng.

1. Lực ma sát trượt

1.1. Nguồn gốc hình thành lực ma sát trượt

• Ma sát xuất hiện tại điểm tiếp xúc khi một vật chuyển động trên một bề mặt.
• Lực tác dụng ngược hướng với vận tốc của một vật, làm cho chuyển động của nó chậm lại.
• Độ lớn của lực tỉ lệ thuận với độ lớn của áp suất và không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ của vật.

Lực ma sát – trượt được tính theo biểu thức dưới đây: $F_{ms}={\mu }_t.N$

Trong đó: μ_t  là hệ số ma sát trượt phụ thuộc vào tình trạng và vật liệu của hai mặt tiếp xúc và được dùng để tính lực ma sát trượt.

1.2. Đặc điểm độ lớn của lực ma sát trượt

• Lực không phụ thuộc vào diện tích bề mặt hoặc tốc độ của vật thể.
• Lực ma sát tỷ lệ thuận với độ lớn của áp suất và ngược lại.
• Nó phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai bề mặt tiếp xúc.

2. Lực ma sát lăn

Lực ma sát lăn xuất hiện khi một vật lăn trên một mặt phẳng, lực này tác dụng ngược chiều chuyển động của vật và cản trở chuyển động lăn của nó.

Hệ số ma sát lăn nhỏ hơn nhiều so với hệ số ma sát trượt do diện tích tiếp xúc nhỏ hơn.

Vai trò và ứng dụng của lực ma sát lăn:

Lực ma sát lăn có giá trị rất thấp so với lực ma sát trượt nên để giảm thiểu tác hại của lực ma sát người ta cố gắng ứng dụng lực ma sát lăn nhiều hơn lực ma sát trượt bằng cách sử dụng các ổ trục, bánh xe,… Lực ma sát lăn không cản trở nhiều chuyển động và giúp vật chuyển động nhiều hơn một cách dễ dàng.

3. Lực ma sát nghỉ

Lực ma sát nghỉ phát sinh khi vật đứng yên hoặc nằm yên trên một bề mặt khác.

Lực ma sát có các đặc điểm sau:

• Điểm ứng dụng trên vật thể (tại điểm tiếp xúc)
• Song song với mặt tiếp xúc của vật
• Ngược hướng với phương của ngoại lực (ngoại lực và thành phần của ngoại lực song song với mặt tiếp điểm) hoặc hướng chuyển động của vật.

Khi lực tác dụng ngoại lực có chiều song song với mặt tiếp xúc lớn hơn một giá trị nào đó (${\mu }_t.N$) thì vật sẽ trượt đi.

=> $F_{msn}$max = $F_{mst}$

* Vai trò: Lực ma sát nghỉ bằng lực cần thiết phát động giúp các vật chuyển động.