Lực ma sát có tác dụng gì?

Lực ma sát là lực cản trở chuyển động của một vật này so với vật khác. Loại lực này được hình thành từ lực hút điện từ giữa các hạt tích điện có trong hai bề mặt tiếp xúc. Vậy lực ma sát có tác dụng gì trong đời sống? Cùng tìm hiểu ngay qua bài viết dưới đây của Thịnh Phát.

1. Lực ma sát là gì?

Lực ma sát

Để hiểu về khái niệm lực ma sát, trước hết chúng ta cần biết ma sát là gì. Trong vật lý, ma sát là một loại lực cản xuất hiện giữa các bề mặt vật chất chống lại xu hướng thay đổi vị trí tương đối giữa 2 bề mặt. Hay nói một cách đơn giản: Các lực cản trở chuyển động của một vật tạo ra bởi những vật tiếp xúc với nó và đây được gọi là lực ma sát. Lực ma sát thường được ứng dụng trong lĩnh vực xây dựng, đặc biệt là ngành vật tư phụ trợ cơ điện với các sản phẩm có chứa ren liên kết như: ty renbulong, tán chuồn, bát ren và phụ kiện cốp pha, phụ kiện giàn giáo....  

Ty ren mạ kẽm điện tại thịnh Phát

Cùng tham quan ngay nhà máy sản xuất ty ren rộng 10,000m2 của Thịnh Phát tại Hà Nội qua video dưới đây:

Thịnh Phát - Hành trình vươn ra biển lớn

Lực ma sát là lực cản trở chuyển động của một vật này so với vật khác. Theo đó, nó cũng không phải là một lực cơ bản. Ví dụ như lực điện từ hay lực hấp dẫn. Chính vì vậy, các nhà khoa học đã cho rằng lực ma sát là kết quả của lực hút điện từ giữa các hạt tích điện có trong 2 bề mặt tiếp xúc.

Công thức tính lực ma sát:

Fms = µ.N

Trong đó:

  • Fms: Độ lớn của lực ma sát (N)
  • µ: Hệ số ma sát
  • N: Áp lực (N)

2. Lực ma sát có tác dụng gì?

Lực ma sát

Nhờ vào đặc điểm và tính chất của lực ma sát mà nó có tác dụng giữ cố định các vật thể trong không gian. Ví dụ như giữ đinh trên tường, giúp con người cầm nắm chắc vật thể,…

Trong chuyển động, lực ma sát có tác dụng vào cua mà không bị trượt ngã

Trong thực tiễn, lực ma sát được dùng trong một số lĩnh vực kỹ thuật như sơn mài, đánh bóng,…

Tuy nhiên, tác dụng và ảnh hưởng của lực ma sát có thể gây ra sự hao tổn nhiên liệu máy móc và gây ra nhiều điều bất lợi trong thực tiễn của chúng ta. Bởi vậy, các nhà nghiên cứu phải tìm ra cách để giảm lực ma sát. 

Ví dụ về tác dụng của lực ma sát: 

- Giữ cố định các vật thể trong không gian.

Ví dụ: Giữ đinh trên tường, giúp con người cầm nắm chắc các vật thể,…

- Trong chuyển động, lực ma sát có tác dụng giúp con người giữ cân bằng, không bị trơn trượt.

Ví dụ: Khi đi xe vào khúc cua nhờ có lực ma sát nên xe không bị ngã.

- Lực ma sát được dùng nhiều trong lĩnh vực kĩ thuật.

Ví dụ: Sơn mài, đánh bóng, lăn bi trong kĩ thuật.

Con lăn bi trong kỹ thuật

Một số ví dụ về lực ma sát có lợi:

  • Lực ma sát trượt giúp viết phấn lên bảng dễ dàng hơn
  • Lực ma sát giữa mặt răng của ốc và ty ren có tác dụng treo trần
  • Khi quẹt diêm, lực ma sát giúp que diêm phát ra lửa, tăng độ nhám của mặt giấy ở mặt bên cạnh hộp diêm, lực ma sát giúp que diêm phát ra lửa.

Một số ví dụ về lực ma sát có hại:

  • Lực ma sát trượt giữa đĩa và xích xe làm mòn đĩa xe và xích.
  • Lực ma sát trượt làm mòn cản trở chuyển động của trục quay và làm mòn trục.

Trong thực tế, lực ma sát được ứng dụng trong lắp đặt ty sắt Thịnh Phát, các phụ kiện cốp pha để phục vụ xây dựng, công trình. Để tìm hiểu về các phụ kiện thường dùng cho ty sắt, bạn có thể tham khảo đường link dưới đây:

>> https://thinhphatict.com/6-phu-kien-thuong-dung-cho-ty-ren-inox

3. Phân loại lực ma sát

Có 3 loại lực ma sát chủ yếu là ma sát trượt, ma sát nghỉ và ma sát lăn.

3.1. Ma sát trượt

Lực này xuất hiện khi 2 vật thể trượt lên nhau. Lực ma sát trượt có tác dụng cản trở chuyển động của vật đó lên bề mặt cho tới khi vật đó dừng hẳn.

Đặc điểm của lực ma sát trượt:

  • Điểm đặt lên vật sát với bề mặt tiếp xúc
  • Phương song song với bề mặt tiếp xúc
  • Chiều ngược với chiều chuyển động tương đối so với bề mặt tiếp xúc

Công thức tính lực ma sát trượt:

Fmst = µt.N

3.2. Ma sát lăn

Khá tương đồng với ma sát trượt, ma sát lăn là loại lực có tác dụng ngăn cản sự lăn của các vật có hình tròn. Mặt khác, bạn có thể hiểu nó là loại lực có tác dụng cản trở chuyển động lăn.

Thông thường, độ lớn của lực ma sát lăn sẽ nhỏ hơn tất cả các lực ma sát động khác. Và ma sát lăn thường xuất hiện trong quá trình 1 vật lăn trên 1 vật khác tại thời điểm tiếp xúc và cản trở chuyển động lăn. Lực ma sát lăn có đặc điểm giống như với lực ma sát trượt.

>> Xem thêm: Nhận biết thanh ty ren chất lượng và kém chất lượng

3.3. Ma sát nghỉ

Lực ma sát nghỉ

Ma sát nghỉ hay còn được gọi với tên gọi khác là ma sát tĩnh, là lực xuất hiện giữa 2 vật tiếp xúc mà vật này sẽ có xu hướng chuyển động so với vật còn lại. Tuy nhiên, vị trí tương đối của chúng sẽ không bị thay đổi.

Vậy lực ma sát nghỉ có tác dụng gì? Ví dụ, lực ma sát nghỉ ngăn cản một vật định trượt lên bề mặt nghiêng. Hệ số ma sát nghỉ thường được kí hiệu là µt và lớn hơn so với hệ số của ma sát động. Lực ban đầu làm cho các vật chuyển động sẽ bị cản trở vởi chính lực ma sát nghỉ.

Lực ma sát này sẽ khiến cho bánh xe khi mới khởi động không lăn nhanh được như khi nó đang chạy. Mặc dù vậy, khi bánh xe chuyển động thì vẫn phải chịu tác dụng của lực ma sát động.

Đặc điểm của lực ma sát nghỉ:

  • Giúp cho vật không bị tác dụng bởi lực khác
  • Giá trị lớn nhất của lực ma sát nghỉ khi vật chuyển động hoặc ma sát nghỉ cực đại phải tính bằng công thức:

F = F0kt

Trong đó:

  • F0: Lực mà vật tác dụng lên mặt phẳng
  • Kt: Hệ số ma sát tĩnh

4. Sự tác động của lực ma sát tới sự siết chặt của ty ren, nở đóng

Ma sát luôn tồn tại trong các khớp được bắt nở đóng. Theo đó, nó giới hạn tối đa lực để chuyển đổi mô-men xoắn thành tải trước mong muốn. Đồng thời cần phải tiến hành giữ tải trước trong khớp để tránh nới lỏng các bộ phận.

Có 2 hệ số mô tả ma sát giữa các bộ phận quay trong quá trình thắt chặt giữa ty treo trần thạch cao và nở đóng. Đầu tiên là hệ số ma sát giữa các bề mặt ổ trục dưới đầu ty ren hoặc dưới nở đóng. Tiếp theo đó là hệ số ma sát giữa các ren khi xiết ty ren với nở đóng.

Để tìm hiểu về phương pháp thi công ty ren và nở đóng, bạn có thể tham khảo video dưới đây:

Phương pháp thi công ty ren

Ma sát thường được sử dụng như một phương pháp để khóa các khớp được kết hợp giữa ty ren và nở đóng. Bởi vậy các nhà sản xuất vật tư phụ trợ cơ điện mới sản xuất ra các vòng đệm hãm răng cưa,… có khả năng tạo ra ma sát thích hợp để siết chặt mối kết nối, liên kết.

Ngoài ra, sự gia tăng của ma sát có thể gây nên những tiêu cực. Theo đó lực xoắn, giữ hay dồn ép vượt quá chỉ số cho phép sẽ làm mất đi sự đồng đều của ma sát nên tải trước cần thiết có thể không thể đạt được. Hư hỏng ren, chết ren hay bị lỏng ren, trờ ren,… sẽ là những hậu quả từ việc chỉ số ma sát vượt quá ngưỡng cho phép.

5. Cách để giảm lực ma sát

- Chuyển ma sát trượt thành ma sát lăn: Ví dụ trong ổ bi đó là cách chuyển ma sát trượt thành ma sát lăn, giảm ma sát đáng kể và giảm khả năng bị bào mòn sản phẩm.

- Giảm ma sát tĩnh: Ví dụ khi đoàn tàu mới bắt đầu khởi động thì đàu tày sẽ bị giật lùi và điều này giúp đầu tàu sẽ kéo từng toa và chỉ chống lực ma sát tĩnh của từng toa chứ không phải là ma sát tĩnh của cả đoàn tàu.

Hay ví dụ khác, các sản phẩm phụ kiện coppha dưới đây cũng chịu sự tác động của lực ma sát để có thể cố định ti treo với bát ren,... 

Phụ kiện cốp pha Thịnh Phát

- Thay đổi bề mặt vật liệu: Việc thay đổi bề mặt này cũng có tác dụng giảm ma sát tương đối hiệu quả. Ví dụ dùng các chất bôi trơn như dầu mỡ đối với các bề mặt rắn. Như vậy sẽ giúp giảm hệ số ma sát, từ đó làm giảm khả năng hao mòn.

Quý khách hàng có nhu cầu báo giá thanh ty ren, phụ kiện cốp pha tại Hà Nội & TP.Hồ Chí Minh, vui lòng liên hệ theo thông tin sau đây để được hỗ trợ nhanh nhất:

CÔNG TY TNHH THƯƠNG MẠI VÀ ĐẦU TƯ XÂY DỰNG THỊNH PHÁT

Sản xuất vật tư phụ trợ cơ điện từ năm 2005

Trụ sở chính: Tầng 3, số 152 Khuất Duy Tiến, Thanh Xuân, Hà Nội

CN Hồ Chí Minh: 224 Võ Chí CôngPhường Phú Hữu, TP. Thủ Đức, TP. Hồ Chí Minh 

Nhà máy 1: Lô 5, Yên Phúc, CCN Biên Giang, Phường Biên Giang, Quận Hà Đông, TP. Hà Nội

Nhà máy 2: Ý Yên, Nam Định

Hotline: 0904 511 158

Email: info@thinhphatict.com

Web: https://thinhphatict.com/

Fanpage: https://www.facebook.com/thinhphatict

Youtube: https://bit.ly/3Eciq9n