Lực ma sát xuất hiện khi nào?

Đáp án chi tiết, giải thích dễ hiểu nhất cho câu hỏi: “Lực ma sát xuất hiện khi nào?” cùng với kiến thức tham khảo do Top lời giải biên soạn là tài liệu cực hay và bổ ích giúp các bạn học sinh ôn tập và tích luỹ thêm kiến thức bộ môn Vật lí 8

Lực ma sát xuất hiện khi nào?

- Lực ma sát xuất hiện ở giữa bề mặt tiếp xúc của hai vật, phụ thuộc vào bề mặt tiếp xúc, độ lớn của áp lực, không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ vật.

Cùng Top lời giải trang bị thêm nhiều kiến thức bổ ích cho mình thông qua bài tìm hiểu về Lực ma sát dưới đây nhé!

Kiến thức tham khảo về lực ma sát

1. Lực ma sát

- Lực ma sát là lực cản trở chuyển động của vật này so với vật khác. Lực ma sát là kết quả của lực hút điện từ giữa các hạt tích điện trong bề mặt tiếp xúc.

- Lực ma sát chuyển hóa động năng của chuyển động tương đối giữa các bề mặt thành dạng năng lượng khác. Nguyên nhân là do va chạm giữa các phân tử của 2 bề mặt gây ra chuyển động nhiệt. Hoặc có thể là thế năng dự trữ trong sự biến dạng của bề mặt. Hay đó chính là sự chuyển động của các electron được tích lũy 1 phần thành điện năng hoặc quang năng.

- Có ba loại lực ma sát: ma sát trượt, ma sát nghỉ, ma sát lăn.

- Lực ma sát trượt là lực ma sát sinh ra khi một vật chuyển động trượt trên một bề mặt, thì bề mặt tác dụng lên vật tại chỗ tiếp xúc một lực ma sát trượt, cản trở chuyển động của vật trên bề mặt đó.

2. Lực ma sát xuất hiện khi nào?

- Lực ma sát xuất hiện ở giữa bề mặt tiếp xúc của hai vật, phụ thuộc vào bề mặt tiếp xúc, độ lớn của áp lực, không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ vật. Hoặc có thể hiểu đơn giản lực ma sát xuất hiện khi một vật trượt, lăn hoặc nằm yên trên mặt một vật khác.

- Ví dụ:

+ Lực ma sát ở phanh xe máy và lực ma sát giữa lốp xe với đường làm xe máy chuyển động chậm dần và dừng lại.

+ Búng hòn bi trên mặt sàn nhà. Lực ma sát làm hòn bi lăn chậm dần rồi dừng lại.

3. Phân loại lực ma sát 

a) Lực ma sát trượt

* Sự xuất hiện của lực ma sát trượt

- Lực ma sát trượt xuất hiện ở mặt tiếp xúc khi vật chuyển động trượt trên một bề mặt.

- Lực ma sát trượt có hướng ngược hướng với vận tốc, cản trở chuyển động của vật.

* Cách xác định độ lớn của lực ma sát trượt

Móc lực kế vào vật rồi kéo theo phương ngang cho vật trượt gần như thẳng đều. Khi đó, lực kế chỉ độ lớn của lực ma sát trượt tác dụng vào vật.

* Đặc điểm của độ lớn của ma sát trượt

- Không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ của vật.

- Tỉ lệ với độ lớn của áp lực.

- Phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc.

* Hệ số ma sát trượt

Hệ số tỉ lệ giữa độ lớn của lực ma sát trượt và độ lớn của áp lực được gọi là hệ số ma sát trượt. Kí hiệu là μ_t

Hệ số ma sát trượt phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc.

* Công thức của lực ma sát trượt: F_mst = μ_t.N

b) Lực ma sát lăn

- Lực ma sát lăn xuất hiện khi một vật lăn trên mặt một vật khác để cản trở chuyển động lăn của vật.

- Hệ số ma sát lăn nhỏ hơn rất nhiều lần hệ số ma sát trượt.

- Vai trò của lực ma sát lăn:

Vì lực ma sát lăn rất nhỏ so với lực ma sát trượt nên để hạn chế tác hại của ma sát trượt, người ta tìm cách thay thế ma sát trượt bằng ma sát lăn nhờ các ổ bi, con lăn… Ma sát lăn giúp cho vật chuyển động dễ dàng hơn.

c) Lực ma sát nghỉ 

* Sự xuất hiện của lực ma sát nghỉ

- Lực ma sát nghỉ xuất hiện khi một vật nằm yên trên bề mặt vật khác.

* Những đặc điểm của lực ma sát nghỉ

- Lực ma sát nghỉ có:

+ Điểm đặt lên vật (sát bề mặt tiếp xúc).

+ Phương song song với mặt tiếp xúc.

+ Chiều ngược chiều với lực (hợp lực) của ngoại lực (các ngoại lực và thành phần của ngoại lực song song với bề mặt tiếp xúc) hoặc chiều chuyển động của vật.

- Khi lực tác dụng song song với mặt tiếp xúc lớn hơn một giá trị nào đó thì vật sẽ trượt. Như vậy:

    F_msn max = F_mst

Lực ma sát nghỉ cực đại xấp xỉ bằng lực ma sát trượt và có thể dùng công thức tính lực ma sát trượt để tính lực ma sát nghỉ cực đại

4. Tác dụng của lực ma sát 

Lực ma sát giữ một vai trò quan trọng, vừa có lợi vừa có hại, cụ thể:

- Đối với lực ma sát có lợi, ta cần tăng lực ma sát: Tăng độ lớn lực ma sát nghỉ sẽ giúp cho bánh xe trượt khỏi chỗ đất lầy lội ( lắp miếng gỗ phía dưới lốp xe hoặc đổ cát, gạch vụn) để giúp việc di chuyển trở nên dễ dàng hơn.

- Lực ma sát có thể có hại và ta cần phải giảm ma sát: Ta có thể đặt thùng hàng lên các xe lăn (có con lăn) để di chuyển dễ dàng hơn hoặc để giảm ma sát ở các vòng bi của ô trục, xích xe đạp thì bạn cần phải thường xuyên tra dầu mỡ,….