Lực ma sát SVIP

1. KHÁI NIỆM LỰC MA SÁT

Khi ta dùng tay búng nhẹ vào một miếng gỗ đang đặt trên bàn, miếng gỗ bắt đầu trượt đi, sau đó chuyển động chậm dần rồi dừng lại.

Hiện tượng này xảy ra là do mặt bàn đã tác dụng một lực lên miếng gỗ tại phần tiếp xúc giữa chúng. Lực đó làm thay đổi chuyển động của miếng gỗ, khiến nó chậm lại và dừng hẳn.

👉 Lực đó được gọi là lực ma sát.

Lực ma sát là lực tiếp xúc xuất hiện tại bề mặt tiếp xúc giữa hai vật.
Lực này sinh ra do sự tương tác giữa các bề mặt.

2. LỰC MA SÁT TRƯỢT

Khi đẩy hoặc kéo vật này chuyển động trượt trên bề mặt của vật kia thì xuất hiện lực ma sát trượt.

Lực ma sát trượt cũng xuất hiện khi bóp phanh xe đạp. Lúc này lực xuất hiện do má phanh ép sát vào vành xe, cản trở chuyển động của bánh xe và làm xe nhanh chóng dừng lại.

3. LỰC MA SÁT NGHỈ

Khi ta tác dụng lên một vật một lực song song với mặt tiếp xúc, nhưng vật vẫn chưa chuyển động, thì mặt tiếp xúc sẽ tác dụng ngược lại lên vật một lực ma sát nghỉ, có độ lớn bằng đúng lực kéo, để giữ cho vật đứng yên.

Lực ma sát nghỉ sẽ tăng dần theo độ lớn của lực kéo cho đến khi đạt tới giá trị lớn nhất có thể.
Khi lực kéo vượt quá giá trị đó, vật bắt đầu trượt, khi đó, lực ma sát nghỉ đạt đến độ lớn cực đại – gọi là lực ma sát nghỉ tối đa.

Khi đã trượt, lực ma sát giữa vật và mặt bàn là lực ma sát trượt.

❗ Lực ma sát có thể vừa có lợi, vừa có hại. Ví dụ, khi viết bảng, ma sát giữa bảng và phấn khiến phấn bị mòn là có hại nhưng ma sát này cũng giúp phấn bám trên bảng tạo ra chữ viết.

❗ Trong trường hợp một quả bóng lăn trên mặt sàn nằm ngang thì lực ma sát xuất hiện giữa bóng và sàn khi đó gọi là lực ma sát lăn.

4. TÁC DỤNG VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA LỰC MA SÁT

Lực ma sát có thể thúc đẩy hoặc cản trở chuyển động của vật và đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn giao thông đường bộ.

➤ Tác dụng cản trở và thúc đẩy chuyển động của lực ma sát

Khi đi bộ, chân đạp lên mặt đường về phía sau làm xuất hiện lực ma sát giữa mặt đường và chân. Lực này có phương nằm ngang, chiều hướng về phía trước, có tác dụng làm người chuyển động về phía trước.

Khi phanh gấp, lực ma sát xuất hiện ở giữa má phanh (thắng) và vành bánh xe, giữa lốp và mặt đường. Lực ma sát giữa má phanh và vành bánh xe giữ cho bánh xe quay chậm và dừng quay. Lực ma sát trượt giữa lốp và mặt đường làm cho xe dừng lại.

➤ Ảnh hưởng của lực ma sát trong an toàn giao thông đường bộ

Trên mặt lốp xe có các khía rãnh, để tạo ra lực ma sát giữa lốp và mặt đường đủ mạnh, đẩy xe đi. Đi xe lốp bị mòn không an toàn, vì lực ma sát giữa lốp với mặt đường nhỏ, làm cho xe khó dừng lại khi cần dừng gấp, xe dễ bị trượt lái,…

Khi phanh gấp, lốp xe ô tô để lại một vệt đen dài trên đường nhựa. Đó là do ma sát giữa lốp xe và mặt đường lớn làm cho cao su bị nóng lên, mềm ra và dính vào mặt đường.

Trên đường cao tốc có biển báo chỉ dẫn tốc độ giới hạn khi đường khô và ướt là khác nhau. Đó là vì lực ma sát giữa mặt đường khô và lốp xe lớn hơn giữa mặt đường ướt và bánh xe.

5. LỰC CẢN CỦA KHÔNG KHÍ

Lực ma sát xuất hiện cả khi vật chuyển động trong không khí hay trong nước.

Lực cản của không khí tác dụng lên mọi vật chuyển động trong không khí.

Vật chuyển động trong nước sẽ bị nước cản trở. Ta có thể cảm nhận được lực cản này rõ khi học bơi hay quạt tay trong nước.

Khi chuyển động trong nước, vật chịu lực cản mạnh hơn trong không khí.