Vad är koefficienten för statisk friktion?

Den statiska friktionskoefficienten är ett tal som bestäms baserat på de statiska krafterna för två föremål, vanligtvis påverkade av de elektromagnetiska krafterna bestämda av materialen från vilka föremålen är gjorda. Det är ett värde som används i statiska system där två eller flera objekt är i vila tillsammans och representerar en indikation på kraften som kommer att krävas för att ett av objekten ska börja röra sig. Statisk friktionskoefficient symboliseras vanligtvis med den grekiska bokstaven ”mu” och är olika beroende på vilka material objekten kan vara tillverkade av.

Även kallad statisk friktionskoefficient eller statisk friktionskoefficient är statisk friktionskoefficient ett numeriskt värde som kan bestämmas för objekt som består av olika material. I allmänhet är det ett förhållande bestämt genom att upprätta kraften som krävs för att producera rörelse eller glida mellan två föremål, och den normala kraften som utövas mellan de två föremålen. Kraften som krävs för att påbörja rörelse när den delas av normalkraften kommer att ge ett numeriskt värde, som är statisk friktionskoefficient för dessa objekt, eller materialen från vilka de är gjorda. I ett system i vila, till exempel ett träkloss som ligger på en träplatta, är normalkraften lika med tyngdkraften och hindrar blocket från att komma in i kortet.

Ju lägre koefficienten för statisk friktion är för ett par föremål och materialen från vilka de är gjorda, desto mer hala är dessa ytor tillsammans och desto lättare blir det för rörelse att börja mellan ytorna. Till exempel har träblocket ovanpå en träplatta en statisk friktionskoefficient på någonstans mellan 0,25 och 0,5, vilket är ganska lågt. Teflon, ett av de lättaste materialen som finns tillgängliga, har en statisk friktionskoefficient med de flesta andra material på cirka 0,04.

Gummi på torr betong har en statisk friktionskoefficient på cirka 1,0 vilket gör att däcken på en bil kan hålla sig fast vid en väg och få bilen att stoppa. När den ena änden av det tidigare nämnda träskivan lyftes något, vilket skapar en sluttning, kommer träblocket initialt att vara i vila och systemet förblir statiskt. Detta beror på att kraften som drar träblocket nedför sluttningen inte är tillräckligt för att övervinna den statiska friktionen mellan de två träytorna.

I en viss vinkel är dock tyngdkraften tillräckligt stor för att övervinna friktionskraften mellan de två föremålen, och träblocket börjar glida ner på brädet. Tyngdkraften som krävs för att flytta träblocket på brädet måste vara större än koefficienten för statisk friktion, multiplicerad med massan på blocket multiplicerad med normalkraften. När ett objekt inte är i vinkel är normalkraften lika med objektets gravitationskraft eller vikt, men när vinkeln ökar reduceras normalkraften och vid rätt vinkel är den inte längre stor nog för att hålla systemet statiskt . Vid denna punkt börjar rörelse och friktionskraften blir kinetisk friktion snarare än statisk friktion.