Wrijving is een kracht die beweging tegenwerkt. Natuurkundigen maken onderscheid tussen statische wrijving, die dient om een lichaam in rust te houden, en kinetische wrijving, die werkt om zijn beweging te vertragen zodra deze begint te bewegen. De kracht die wordt uitgeoefend door statische wrijving ( F ) is evenredig met de loodrechte kracht die wordt uitgeoefend door een lichaam tegen het oppervlak waarlangs het beweegt, wat de normale kracht wordt genoemd ( F _{N
). De evenredigheidsfactor wordt de statische coëfficiënt genoemd, die meestal wordt aangegeven door de Griekse letter mu met een subscript s
( µ s
). De wiskundige relatie is:}

F _{s
\u003d µ s
× F N}

Deze coëfficiënt hangt af van de eigenschappen van de twee oppervlakken die met elkaar in contact staan. Het is in tabelvorm weergegeven voor een aantal verschillende materialen. Als u µ
_{s
niet kunt vinden voor de materialen die u gebruikt, kunt u dit bepalen met een eenvoudig experiment.}

TL; DR ( Te lang; niet gelezen)

TL; DR (te lang; niet gelezen)

Construeer een hellingsvlak van één om de minimale statische wrijvingscoëfficiënt tussen twee materialen te vinden van de materialen en plaats er een lichaam van het andere materiaal op. Verhoog de hoek van de helling totdat het lichaam begint te glijden. De tangens van de hoek is de wrijvingscoëfficiënt.
Gebruik een hellend vlak

Een eenvoudige manier om µ _{s te bepalen is door het betreffende object op een schuine positie te plaatsen vlak gemaakt van hetzelfde materiaal als het oppervlak dat je bestudeert. Verhoog geleidelijk de hoek van de helling totdat het object begint te glijden. Leg die hoek vast. Je kunt onmiddellijk µ s
vinden omdat deze gelijk is aan de raaklijn van de hoek. Dit is waarom:}

Terwijl je de helling verhoogt, heeft de zwaartekracht die op een massa lichaam werkt m
een horizontale en een verticale component. Door de wet van Newton op elk van deze toe te passen net voordat het lichaam begint te bewegen, ziet u dat de horizontale component (die in de x
-richting werkt) F _{x
\u003d < em> ma x
. Hetzelfde geldt in de richting y
: F y
\u003d ma y
.}

De versnelling in de < em> x
-richting, ma _{x
, is gelijk aan de zwaartekracht, wat massa maal versnelling is door zwaartekracht ( g
) maal de sinus van de hoek ( ø
) gevormd op het steunpunt van de helling. Omdat het lichaam niet beweegt, is dit gelijk aan de tegengestelde kracht van statische wrijving en kunt u schrijven:}

(1) mg
× sin ( ø
) \u003d F _s

De y
-richting component van kracht, ma _{y
, is gelijk aan de cosinus van de hoek maal de massa maal de versnelling als gevolg van de zwaartekracht, en dit moet gelijk zijn aan de normale kracht, aangezien het lichaam niet beweegt,}

(2) F _{N
\u003d < em> mg
× cos ( ø
)}

Vergeet niet dat F _{s
\u003d µ sF N
. Plaatsvervanger voor F s
in vergelijking (1):}

mg
× sin ( ø
) \u003d µ _{sF N}

en gebruik de gelijkheid van vergelijking (2) om F _{N
te vervangen:}

mg
× sin ( ø
) \u003d µ _{s
× mg ×
cos ( ø
)}

De term " mg
" annuleert aan beide kanten:

µ _{s
\u003d sin ( ø
) /cos ( ø
) \u003d tan ( ø
)}