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    Comment calculer l'accélération avec Friction

    En tant que force opposée au mouvement, la friction réduit toujours l'accélération. La friction se produit entre l'interaction d'un objet contre une surface. Sa magnitude dépend des caractéristiques de la surface et de l'objet, et du fait que l'objet bouge ou non. La friction peut être le résultat d'une interaction entre deux objets solides, mais ce n'est pas obligatoire. La traînée d'air est un type de force de frottement, et vous pouvez même traiter l'interaction d'un corps solide se déplaçant sur ou à travers l'eau comme une interaction de frottement.

    TL; DR (Trop long; Pas lu)
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    La force de frottement dépend de la masse d'un objet plus le coefficient de frottement de glissement entre l'objet et la surface sur laquelle il glisse. Soustrayez cette force de la force appliquée pour trouver l'accélération de l'objet. La formule est l'accélération (a) égale la friction (F) divisée par sa masse (m) ou a = F ÷ m selon la deuxième loi de Newton.

    Comment calculer la force de frottement

    La force est une quantité vectorielle, ce qui signifie que vous devez considérer la direction dans laquelle elle agit. Deux types principaux de forces de frottement existent: la force statique (F st) et la force de glissement (F sl). Même si elles agissent dans la direction opposée à celle dans laquelle un objet se déplace, la force normale (F N) produit ces forces, qui agissent perpendiculairement à la direction du mouvement. F N est égal au poids de l'objet plus les poids supplémentaires. Par exemple, si vous appuyez sur un bloc de bois sur une table, vous augmentez la force normale et augmentez ainsi la force de frottement.

    Les frottements statiques et de glissement dépendent des caractéristiques du mobile et la surface le long de laquelle il se déplace. Ces caractéristiques sont quantifiées dans les coefficients de frottement statique (μ st) et glissant (μ sl). Ces coefficients sont sans dimension et ont été tabulés pour de nombreux objets et surfaces communs. Une fois que vous trouvez celui qui s'applique dans votre situation, vous calculez les forces de frottement en utilisant ces équations:

    F st = μ st × F N

    F sl = μ sl × F N

    Calcul de l'accélération

    La seconde loi de Newton dit que l'accélération d'un objet (a) est proportionnelle à la force (F ) appliqué sur elle, et le facteur de proportionnalité est la masse de l'objet (m). En d'autres termes, F = ma. Si vous êtes intéressé par l'accélération, réorganisez l'équation pour lire a = F ÷ m.

    La force est une quantité vectorielle, ce qui signifie que vous devez considérer la direction dans laquelle elle agit. Deux types principaux de forces de frottement existent: la force statique (F st) et la force de glissement (F sl). Même si elles agissent dans la direction opposée à celle dans laquelle un objet se déplace, la force normale (F N) produit ces forces, qui agissent perpendiculairement à la direction du mouvement. F N est égal au poids de l'objet plus les poids supplémentaires. Par exemple, si vous appuyez sur un bloc de bois sur une table, vous augmentez la force normale et augmentez ainsi la force de frottement.

    La force totale (F) sur un objet sujet au frottement est égale à la somme de la force appliquée (F app) et de la force de frottement (F fr). Mais puisque la force de frottement s'oppose au mouvement, elle est négative par rapport à la force vers l'avant, donc F = F app - F fr. La force de frottement est le produit du coefficient de frottement et la force normale, qui, en l'absence de forces supplémentaires vers le bas, est le poids de l'objet. Le poids (w) est défini comme la masse (m) d'un objet multipliée par la force de gravité (g): F N = w = mg.

    Vous êtes maintenant prêt à calculer l'accélération de un objet de masse (m) soumis à une force appliquée F app et une force de frottement. Puisque l'objet bouge, vous utilisez le coefficient de frottement pour obtenir ce résultat:

    a = (F app - μ sl × mg)
    m

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