Μετάβαση στο περιεχόμενο
Akademio

Τριβή

Η δύναμη που όλοι αγνοούν στα σχήματα και κανείς στην πράξη.

24 λεπτά

Θα μάθεις να

  1. Να ξεχωρίζεις στατική από τριβή ολίσθησης και να ξέρεις γιατί η πρώτη μεταβάλλεται.
  2. Να υπολογίζεις τριβή από τον συντελεστή και την κάθετη δύναμη.
  3. Να εξηγείς γιατί η τριβή δεν εξαρτάται από την επιφάνεια επαφής.
  4. Να λύνεις πρόβλημα σε οριζόντιο και σε κεκλιμένο επίπεδο.

Δύο τριβές, όχι μία

Σπρώχνεις ένα βαρύ έπιπλο και δεν κουνιέται. Σπρώχνεις λίγο πιο δυνατά, πάλι τίποτα. Λίγο ακόμα — και ξαφνικά γλιστράει, και μάλιστα πιο εύκολα απ' όσο περίμενες.

Αυτή η εμπειρία περιγράφει δύο διαφορετικές τριβές.

Στατική τριβή (TsT_s): όσο το σώμα είναι ακίνητο. Δεν έχει σταθερή τιμή — παίρνει ό,τι χρειάζεται για να ακυρώσει τη δύναμη που ασκείς, μέχρι ένα όριο:

Ts≤μsNT_s \leq \mu_s N

Τριβή ολίσθησης (TkT_k): μόλις το σώμα κινηθεί. Αυτή έχει σταθερή τιμή:

Tk=μkNT_k = \mu_k N

Και σχεδόν πάντα μk<μs\mu_k < \mu_s — γι' αυτό το έπιπλο «ξεκολλάει» απότομα.

Πώς απαντά η τριβή στη δύναμη

Ο οριζόντιος άξονας είναι η δύναμη που ασκείς, ο κατακόρυφος η τριβή. Σύρε το όριο και δες: μέχρι εκεί η τριβή ακολουθεί πιστά τη δύναμή σου. Μετά πέφτει και μένει σταθερή.

Ζωντανή ενημέρωση
όριο στατικής
10 N
τριβή ολίσθησης
8 N
  • στατική: ισούται με τη δύναμη
  • ολίσθησης: σταθερή

Τι επηρεάζει την τριβή — και τι όχι

Η τριβή εξαρτάται από:

  • τον συντελεστή μ\mu, δηλαδή τα δύο υλικά που τρίβονται,
  • την κάθετη δύναμη NN, δηλαδή πόσο πιέζονται μεταξύ τους.

Δεν εξαρτάται από:

  • το εμβαδόν της επιφάνειας επαφής,
  • την ταχύτητα (σε καλή προσέγγιση).

Πειραματίσου με το κατώφλι

Πότε ξεκινάει το σώμα

Αύξησε τη δύναμη F σιγά-σιγά. Παρακολούθησε την τριβή: ακολουθεί τη δύναμή σου ακριβώς, μέχρι το όριο μ·N. Δοκίμασε και να αυξήσεις τη μάζα με σταθερό F.

Ζωντανή ενημέρωση
W
20 N
N
20 N
T
8 N
Συνισταμένη
2 N
Επιτάχυνση
1 m/s²
Κατάσταση
ολισθαίνει

Πρόσεξε ότι αυξάνοντας τη μάζα αυξάνεται και η τριβή, χωρίς να αγγίξεις το μ\mu: η κάθετη δύναμη μεγάλωσε.

Λυμένα παραδείγματα

Παράδειγμα 1

Σώμα 10 kg10\ \text{kg} σε οριζόντιο δάπεδο με μs=0,4\mu_s = 0{,}4. Το σπρώχνεις με 30 N30\ \text{N}.

Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.

Παράδειγμα 2

Ίδιο σώμα, τώρα με F=60 NF = 60\ \text{N} και μk=0,3\mu_k = 0{,}3. Επιτάχυνση;

Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.

Παράδειγμα 3

Κιβώτιο ολισθαίνει με 12 m/s12\ \text{m/s} και σταματά μετά από 18 m18\ \text{m}. Βρες το μk\mu_k.

Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.

Παράδειγμα 4

Σώμα σε κεκλιμένο επίπεδο 30°30°. Ποιο μs\mu_s το κρατάει ακίνητο;

Δοκίμασέ το πρώτα. Μετά δες τη λύση.

Ασκήσεις

Από την πιο απλή στην πιο δύσκολη. Κρυμμένη είναι μόνο η απάντηση — ο δρόμος ως εκεί είναι δική σου δουλειά.

ΒασικήΆσκηση 1 από 4

Σώμα 55 kg σε οριζόντιο δάπεδο με μk=0,2\mu_k = 0{,}2 και g=10g = 10. Πόση είναι η τριβή ολίσθησης;

Τεστ

Δεν μετράει βαθμός — μετράει να δεις τι κατάλαβες. Προσπέρασε όποια θες και γύρνα πίσω όποτε θες.

Ερώτηση 1 από 8

Σώμα με μέγιστη στατική τριβή 25 N25\ \text{N} σπρώχνεται με 15 N15\ \text{N} και μένει ακίνητο. Πόση είναι η τριβή;

Τα κατάφερες;

  • Να ξεχωρίζεις στατική από τριβή ολίσθησης και να ξέρεις γιατί η πρώτη μεταβάλλεται.
  • Να υπολογίζεις τριβή από τον συντελεστή και την κάθετη δύναμη.
  • Να εξηγείς γιατί η τριβή δεν εξαρτάται από την επιφάνεια επαφής.
  • Να λύνεις πρόβλημα σε οριζόντιο και σε κεκλιμένο επίπεδο.

Κάνε το τεστ πιο πάνω και θα δεις εδώ πού στέκεσαι.