Момент сили
Перед тим як відповідати на запитання, як визначити момент сил тертя, необхідно розглянути саме фізичне поняття. Під моментом сили M розуміють фізичну величину, яка визначається як добуток плеча на значення сили F, прикладеної до нього. Нижче наведено малюнок.
Тут ми бачимо, що додаток F до плеча d, що дорівнює довжині гайкового ключа, створює крутний момент, що приводить до відкручування зеленої гайки.
Таким чином, для моменту сили справедлива формула:
M = d*F.
Зауважимо, що природа сили F не має ніякого значення: вона може бути електричної, гравітаційної або викликаної тертям. Тобто визначення моменту сили тертя буде тим же самим, що наведено на початку пункту, і записана формула для M залишається справедливою.
Коли з’являється момент сил, викликаний тертям?
Ця ситуація виникає, коли виконуються три головні умови:
- По-перше, повинна мати місце обертова система навколо деякої осі. Наприклад, це може бути колесо, що рухається по асфальту, чи крутиться на осі горизонтально розташована музична платівка патефона.
- По-друге, має існувати тертя між рухомою системою і деякою середовищем. У прикладах вище: на колесо діє тертя кочення при його взаємодії з поверхнею асфальту; якщо покласти музичну платівку на стіл і розкрутити її, то вона буде відчувати тертя ковзання об поверхню столу.
- По-третє, виникає сила тертя має діяти не на вісь обертання, а на крутяться елементи системи. Якщо сила має центральний характер, тобто діє на вісь, то плече дорівнює нулю, тому вона не буде створювати моменти.
