La friction est une force qui s'oppose au mouvement. Les physiciens distinguent la friction statique, qui agit pour garder un corps au repos, et la friction cinétique, qui agit pour ralentir son mouvement une fois qu'il commence à bouger. La force exercée par la friction statique ( F <sub>s

) est proportionnelle à la force perpendiculaire exercée par un corps contre la surface le long de laquelle il se déplace, ce qu'on appelle la force normale ( F N
). Le facteur de proportionnalité est appelé le coefficient de fraction statique, qui est habituellement désigné par la lettre grecque mu avec un indice s
( μ s
). La relation mathématique est:</sub>

F _{s
= μ s
F N}

Ce coefficient dépend des caractéristiques des deux surfaces en contact l'une avec l'autre. Il a été tabulé pour un certain nombre de matériaux différents. Si vous ne pouvez pas trouver μ
_{s
pour les matériaux que vous utilisez, vous pouvez le déterminer avec une simple expérience.}

TL; DR ( Trop long, n'a pas lu)

TL: DR (trop long, pas lu)

Pour trouver le coefficient minimum de frottement statique entre deux matériaux, construire un plan incliné d'un des matériaux et placer un corps fait de l'autre matériau sur elle. Augmentez l'angle de la pente jusqu'à ce que le corps commence à glisser. La tangente de l'angle est le coefficient de frottement.

Utiliser un plan incliné

Un moyen simple de déterminer μ _{s
est de placer l'objet en question sur un plan incliné fait du même matériau que la surface que vous étudiez. Augmentez graduellement l'angle de l'inclinaison jusqu'à ce que l'objet commence à glisser. Notez cet angle. Vous pouvez immédiatement trouver μ s
parce qu'il est égal à la tangente de l'angle. Voici pourquoi: En montant l'inclinaison, la force de gravité agissant sur un corps de masse a une composante horizontale et verticale. En appliquant la loi de Newton à chacun d'eux juste avant que le corps ne commence à bouger, vous trouvez que la composante horizontale (qui agit dans la x -direction) est F x = = < em> ma x
. La même chose est vraie dans la direction y
: F y
= ma y
.}

L'accélération dans le < em> x
-direction, ma _{x
, est égal à la force de gravité, qui est la masse fois l'accélération due à la gravité ( g
) fois le sinus de l'angle ( ø
) formé au point d'appui de la pente. Puisque le corps ne bouge pas, ceci est égal à la force opposée de la friction statique, et vous pouvez écrire:}

(1) mg
× sin ( ø
) = F

La composante y -direction de la force, ma _{y
, est égale au cosinus de l'angle fois la masse fois l'accélération due à la gravité, et cela doit être égal à la force normale, puisque le corps ne bouge pas,}

(2) F <sub>N
= < em> mg

cos ( ø
)</sub>

Rappelez-vous que F _{s
= μ sF N
. Substituer à F s
dans l'équation (1):}

mg
× sin ( ø
) = μ _{sF N}

et utiliser l'égalité à l'équation (2) pour remplacer F _N
:

mg
× sin ( ø
) = μ _{s
× mg ×
cos ( ø
)}

Le terme " mg
" s'annule des deux côtés:

μ _{s
= sin ( ø
) /cos ( ø
) = tan ( ø
)}