O friction c'est un type de force qui est présent lorsque deux surfaces entrent en contact. Lorsque nous marchons, nous poussons le sol vers l'arrière et la friction entre nos pieds et la surface est chargée de nous propulser vers l'avant. Lorsque vous vous frottez les mains, vous pouvez ressentir de la chaleur à cause des frottements générés par le mouvement. Les forces de frottement peuvent être opposées aux mouvements, les rendant difficiles, ou en faveur des mouvements, lorsqu'elles facilitent leur exécution.
Carte mentale: force de friction
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Détermination de la force de frottement
La force de frottement est déterminée à partir de la force normale et d'une quantité appelée coefficient de friction (μ). Une normale est une force qui agit verticalement et vers le haut sur chaque objet déposé sur une surface. Le coefficient de frottement est une quantité sans dimension qui caractérise la surface qui abrite l'objet. Plus la valeur de cette grandeur est élevée, plus la résistance générée par la surface sur l'objet est importante et vice versa. Par définition, la force de frottement peut être mesurée à partir du produit de Normal par le coefficient de frottement :
FÀ = µ.N
frottement statique
La force de friction statique est la force qui doit être surmontée pour que le mouvement d'un objet soit possible. Imaginez que vous ayez essayé de pousser une voiture en panne et que, malgré tous vos efforts, le véhicule n'a pas bougé. En effet, la force appliquée à la voiture est inférieure à la force de friction existant entre les pneus et le sol.
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Frottement dynamique
En surmontant la force de friction statique, un mouvement se produit; cependant, l'application constante d'une force extérieure est nécessaire, sinon le mouvement cessera. Or la force exercée par un agent extérieur est supérieure au frottement, qui ne cesse pas d'exister, mais s'appelle désormais frottement dynamique.
force de résistance de l'air
LES force de résistance de l'air c'est une conséquence de l'interaction entre l'air et la surface d'un objet en mouvement. La détermination de cette résistance dépend de l'aire orthogonale (A) du mobile, de la vitesse (v), de la densité (d) de l'air et d'un nombre appelé coefficient de traînée (cLES), qui détermine si le mobile est très ou très aérodynamique. L'équation ci-dessous mesure la force de résistance de l'air (RAIR):
RAIR = ½ cLES.ré. UN V2
Le format considéré comme le plus aérodynamique est la goutte d'eau, qui a une très petite valeur de coefficient de traînée.
La forme en goutte serait idéale pour les voitures car elle ne provoquerait pas de turbulences à l'arrière de la voiture et faciliterait les déplacements. Dans cet aspect, les voitures berlines se démarquer par rapport au modèle éclore, qui n'ont pas un dos allongé.
* Carte mentale de Me. Rafael Helerbrock
Par Joab Silas
Diplômé en Physique
Souhaitez-vous référencer ce texte dans un travail scolaire ou académique? Voir:
JUNIOR, Joab Silas da Silva. « Qu'est-ce que la force de friction? »; École du Brésil. Disponible en: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-forca-atrito.htm. Consulté le 28 juin 2021.
