III. MƠ HÌNH HÔ CÂC BỘ PHẬN CỦA HỆ THỐNG CƠ.
2. Lực ma sât trong chuyển động tịnh tiến.
Mỗi khi cĩ sự chuyển động hoặc khuynh hướng chuyển động giữa hai vật, lực ma sât sẽ xuất hiện. Lực ma sât gặp trong câc hệ vật lý thường lă phi tuyến. Những đặc tính của câc loại lực
ma sât giữa hai bề mặt tiếp xúc thường phụ thuộc văo câc hệ số như lă sự phối hợp bề mặt, âp suất giữa câc bề mặt, vận tốc tương đối của chúng vă những thứ khâc, lăm cho việc mơ tả tôn học một câch chính xâc lực ma sât thì rất khĩ. Tuy nhiín, với chủđích thực hănh, lực ma sât cĩ thể chia thănh ba loại như sau: Ma sât trượt, ma sât nghĩ vă ma sât coulomb.
a. Ma sât trượt ( ma sât nhớt-Vicous Friction)
Ma sât trượt biểu diễn một lực cản cĩ liín hệ tuyến tính giữa lực tâc dụng vă vận tốc. Lực ma sât trượt thường được mơ hình hô bằng một dashpot (ống đệm), cĩ ký hiệu như hình H.5_5.
Phương trình biểu diễn lực ma sât trượt:
(5.13) Trong đĩ: B lă hệ số ma sât trượt. (N/m/sec)
Hình H.5_5a, trình băy sự tương quan giữa lực ma sât trượt vă vận tốc. b. Ma sât nghĩ (Static Friction).
Ma sât nghĩ biểu diễn một lực cản, cĩ khuynh hướng ngăn cản chuyển động lúc vừa bắt đầu (khi chuyển động bắt đầu ma sât nghĩ cĩ trị cực đại bằng ma sât trượt). Ma sât nghĩđược biểu diễn bởi biễu thức:
f(t) = ± (Fs)y’=0 (5.14)
Trong đĩ: (Fs)y’ = 0 được định nghĩa như lă lực ma sât nghĩ tồn tại chỉ khi vật đứng yín nhưng đang cĩ khuynh hướng chuyển động. Dấu của lực tùy thuộc vă chiều chuyển động hoặc chiều ban đầu của vận tốc. Sự tương quan giữa lực vă vận tốc vẽở hình H.5_5b. Nhớ lă một khi chuyển động bắt đầu, lực ma sât nghĩ biến mất, vă loại lực ma sât khâc xuất hiện.