Fizika 7. razred

SILA TRENJA

Sila trenja je sila koja se suprostavlja kretanju jednog telau odnosu na drugo kada su u neposrednom dodiru.

Postoji sila trenja klizanja, kotrljanja i mirovanja.

Trenje može biti korisno i štetno. Zahvaljujući trenju možemo uspravno da hodamo, pišemo kredom po tabli, držimo predmete u ruci i u ovim situacija nam koristi trenje. Trenjem pocepamo odeću i obuću, zagreva se motor automobila pa mora da ima sistem za hlađenje i u ovim situcijama je reč o štetnom trenju.

Trenje kotrljanja je najmanje, a trenje mirovanja je najveće.

Napadna tačka sile trenja je duž cele dodirne površine, a smer je suprotan od brzine relativnog kretanja dva tela.

Sila trenja zavisi od normalne sile N i od:

• supstance od koga su tela napravljena
• uglačanosti dodirnih površina. Nova veličina μ (mi) – koeficijent trenja

SILA TRENJA ZAVISI OD NORMALNE SILE (N) I KOEFICIJENTA TRENJA (μ)

Sada kada znamo od čega zavisi sila trenja možemo napisati kako se izračunava.

𝐹𝑡𝑟 = 𝑁 ∙ 𝜇

Sila trenja je jednaka proizvodu normalne sile reakcije podloge i koeficijenta trenja.

Koeficijent trenja nema mernu jedinicu. Keoficijent trenja klizanja za neke kombinacije supstanci

Led – čelik → 𝜇 = 0,03

Drvo – led → 𝜇 = 0,04

Srebro – srebro → 𝜇 = 1,4

𝐹𝑡 = 𝑚 ∙ 𝑔

𝐹𝑡 = 𝑁 – Kada je podloga horizontalna.  𝑁 = 𝑚 ∙ 𝑔

Pa će sila trenja za horizontalnu podlogu biti:

𝐹𝑡𝑟 = 𝑁 ∙ 𝜇

𝐹𝑡𝑟 = 𝑚 ∙ 𝑔 ∙ 𝜇

SILA TRENJA NE ZAVISI OD VELIČINE DODIRNIH POVRŠIN.

Koeficijent trenja klizanja između knjige i stola iznosi 0,06. Sto na knjigu deluje normalno reacijom podloge od 500N. Odredi silu klizanja knjige po stolu.

𝜇 = 0,06

𝑁 = 500𝑁

𝐹𝑡𝑟 = 𝑁 ∙ 𝜇

𝐹𝑡𝑟 = 500𝑁 ∙ 0,06

𝐹𝑡𝑟 = 30𝑁

Telo mase 2 kg po horizontalnom stolu vuče horizontalna sila 14N. Koliko je ubrzanje tela ako je koeficijent trenja 0,51?

𝑚 = 2𝑘𝑔

𝐹𝑣 = 14𝑁

𝜇 = 0,51

𝑎 =?

𝐹𝑡𝑟 = 𝑚 ∙ 𝑔 ∙ 𝜇

𝐹𝑡𝑟 = 2𝑘𝑔 ∙ 10 𝑁/𝑘𝑔 ∙ 0,51

𝐹𝑡𝑟 = 10,2𝑁

𝐹r = 𝐹𝑣 − 𝐹𝑡𝑟

𝑚 ∙ 𝑎 = 𝐹𝑣 − 𝐹𝑡𝑟

𝑎 = (𝐹𝑣 − 𝐹𝑡𝑟)/𝑚

𝑎 = (14𝑁 − 10,2𝑁)/2𝑘𝑔

𝑎 = 3,8𝑁/2𝑘𝑔

𝑎 = 1,9 𝑁/𝑘𝑔 = 1,9 𝑚/𝑠2

Automobil počinje da koči pri brzini od 64,8 𝑘𝑚/ℎ po horizontalnom putu. Koeficijent trenja između guma i asfalta je 0,9. Odredi vreme zautavljanja i zastavni put automobila.

𝑣0 = 64,8 𝑘𝑚/ℎ

𝜇 = 0,9

𝑡 =?

𝑆 =?

𝑭𝒗 = 𝟎 – telo usporava

𝐹𝑅 = 𝐹𝑡𝑟

𝑚 ∙ 𝑎 = 𝑁 ∙ 𝜇

𝑚 ∙ 𝑎 = 𝑚 ∙ 𝑔 ∙ 𝜇

𝑎 = 𝑔 ∙ 𝜇

𝑎 = 10 𝑚/𝑠2 ∙ 0,9

𝑎 = 9 𝑚

Podloga je horizontalna

v = 0 𝑚/𝑠

𝑣 = 𝑣0 − 𝑎 ∙ 𝑡

𝑡 = (𝑣0 − 𝑣)/𝑎

𝑡 = (18 𝑚/𝑠 − 0 𝑚/𝑠)/9 𝑚/𝑠2

𝑡 = 2𝑠

S= 𝑣0 ∙ 𝑡 − (𝑎∙𝑡2)/2

S= 36𝑚 − 18𝑚

S= 18𝑚