Wrijvingskracht berekenen

De wrijvingskracht berekenen doe je met massa, coëfficiënt en helling: een voorwerp van 10 kg met μ = 0,3 op vlakke grond ondervindt F = 0,3 × 10 × 9,81 ≈ 29,4 N. Op een hellend vlak komt de component langs de helling erbij.

Voorbeeld: Massa 10 kg · Wrijvingscoëfficiënt μ 0,3 · Hellingshoek 20 ° → Wrijvingskracht: Wrijvingskracht F = 27,65 N. Bron: Wikipedia – Reibung (Coulombsches Reibungsgesetz). Bijgewerkt: .

kg
statisch om te beginnen, dynamisch tijdens het glijden; meestal 0,05 tot 1
°
0 = vlak oppervlak, tot 89
Mijn toolboxJe invoer wordt alleen in deze browser opgeslagen.

Resultaat

Wrijvingskracht
Wrijvingskracht F = 27,65 N
Krachten
KrachtWaarde
Zwaartekracht F_z = m · g98,07 N
Normaalkracht F_n92,15 N
Wrijvingskracht F_w = μ · F_n27,65 N
Component langs de helling = F_z · sin α33,54 N
Trekkracht omhoog (constante snelheid)61,19 N
Houdkracht omlaag (negatief: glijdt vanzelf)5,9 N
Grenshoek arctan μ16,7 °
Glijdt het voorwerp?
Het voorwerp glijdt: de component langs de helling is groter dan de wrijving. Met dit getal als dynamische coëfficiënt versnelt het met a = 0,59 m/s². Grenshoek: 16,7 °.
Er wordt gerekend met de normale valversnelling g = 9,80665 m/s². Wrijvingscoëfficiënten hangen af van materiaal, oppervlak en toestand en zijn meetwaarden, geen natuurconstanten.

Zo wordt het berekend

De wrijvingskracht is het product van de wrijvingscoëfficiënt en de normaalkracht: F_w = μ · F_n. De normaalkracht is de kracht waarmee het voorwerp loodrecht op de ondergrond drukt. Op vlakke grond is ze gelijk aan de zwaartekracht m · g.

Statische en dynamische wrijving

Zolang een voorwerp stilligt, houdt de statische wrijving het vast tot een maximum van μ · F_n. Glijdt het, dan werkt de meestal iets kleinere dynamische wrijving. De rekenmachine gebruikt de ingevoerde coëfficiënt voor beide: ze laat zien vanaf wanneer het voorwerp glijdt en geeft daarna de versnelling. Volgens de wet van Coulomb speelt het contactoppervlak geen rol.

Hellend vlak

Bij een helling met hoek α valt de zwaartekracht uiteen in de normaalkracht F_n = m · g · cos α en de component langs de helling m · g · sin α. Het voorwerp glijdt als die component groter is dan μ · F_n, dus boven de grenshoek arctan μ. De trekkracht omhoog bij constante snelheid is de component langs de helling plus de wrijving.

Veelgestelde vragen

Hoe bereken je de wrijvingskracht?

F_w = μ · F_n, met wrijvingscoëfficiënt μ en normaalkracht F_n. Op vlakke grond is F_n = m · g. Bij 10 kg en μ = 0,3 is dat ongeveer 29,4 N.

Wat is het verschil tussen statische en dynamische wrijving?

Statische wrijving houdt een stilliggend voorwerp vast en is groter; dynamische wrijving werkt op een glijdend voorwerp. Beide volgen F_w = μ · F_n, met verschillende coëfficiënten.

Vanaf welke hoek glijdt een voorwerp van een helling?

Boven de grenshoek waarvoor tan α = μ. Bij μ = 0,5 is dat ongeveer 26,6 °, onafhankelijk van de massa.

Bronnen en wettelijke basis

Bijgewerkt op: · Redactioneel beleid

Vergelijkbare tools