Làm thế nào để hết ma sát (Đặc điểm của các loại ma sát)

Hai vật tiếp xúc với nhau và ép chặt, khi chúng chuyển động hoặc có xu hướng chuyển động thì trên bề mặt tiếp xúc sẽ sinh ra một lực cản trở chuyển động tương đối hoặc có xu hướng chuyển động tương đối, lực này gọi là lực ma sát (Ff hoặc f). Hướng của lực ma sát ngược với hướng của chuyển động tương đối hoặc xu hướng chuyển động tương đối của vật.

Có hai nguyên nhân dẫn đến ma sát giữa các bề mặt rắn: lực hút lẫn nhau giữa các nguyên tử, phân tử trên bề mặt rắn (năng lượng cần thiết cho sự tái tổ hợp liên kết hóa học, lực keo) và độ nhám bề mặt giữa chúng gây ra bởi lực cản lẫn nhau.

Ma sát liên quan đến các vật thể cọ xát với nhau, vì vậy mô tả lực ma sát trong vật lý không chung chung, cũng không chính xác như các lực khác. Nếu không có ma sát, dây giày không thể buộc chặt, đinh vít và đinh không thể cố định đồ vật.

Sự khác biệt lớn nhất trong ma sát là sự khác biệt giữa ma sát tĩnh và ma sát khác. Một số người nghĩ rằng ma sát tĩnh không thực sự được tính là ma sát. Các lực ma sát khác liên quan đến sự tiêu tán: nó làm giảm tốc độ tương đối của các vật thể cọ xát với nhau và chuyển cơ năng thành nhiệt năng.

Ma sát giữa các bề mặt rắn được chia thành ma sát trượt, ma sát lăn, ma sát tĩnh và ma sát quay. Trong công nghệ kỹ thuật, người ta dùng dầu bôi trơn để giảm ma sát. Nếu hai bề mặt đang cọ xát với nhau được ngăn cách bởi một lớp chất lỏng thì giữa chúng có thể xảy ra ma sát chất lỏng, nếu sự phân tách của chất lỏng không hoàn toàn thì ma sát hỗn hợp cũng có thể xảy ra.

Ma sát trượt

Khi một vật trượt trên bề mặt của một vật khác, lực ma sát giữa các bề mặt tiếp xúc cản trở chuyển động tương đối của chúng được gọi là lực ma sát trượt. Chiều của ma sát trượt ngược chiều với chiều chuyển động tương đối. Ma sát trượt liên quan đến độ nhám của bề mặt tiếp xúc và áp suất. Áp suất càng lớn thì bề mặt tiếp xúc của vật càng thô và ma sát trượt sinh ra càng lớn. Ví dụ, ma sát trượt tạo ra bởi cả hai khi sử dụng tẩy bảng đen để lau bảng đen.

Ma sát tĩnh

Nếu hai vật tiếp xúc với nhau và ép vào nhau, nhưng vật tương đối tĩnh có xu hướng trượt tương đối dưới tác dụng của ngoại lực, nhưng không có hướng trượt tương đối thì lực giữa các mặt tiếp xúc của chúng sẽ cản trở sự trượt tương đối. ( Lực ma sát sinh ra khi hai vật tiếp xúc với nhau sắp xảy ra chuyển động tương đối) gọi là lực ma sát tĩnh.

Ma sát lăn

Khi một vật lăn trên bề mặt của một vật khác, lực cản trở sự lăn gây ra bởi sự biến dạng của hai vật dưới áp lực ở phần tiếp xúc được gọi là ma sát lăn. Ma sát lăn là lực ma sát mà vật chịu tác dụng khi bề mặt tiếp xúc không ngừng thay đổi khi vật lăn. Về bản chất nó là ma sát tĩnh. Bề mặt tiếp xúc mềm, và sự thay đổi hình dạng càng lớn thì ma sát lăn càng lớn.