Trà đá cho box Vật Lý [r2)]

Theo cảm nhận của tôi thì ma sát có thể một phần là do lực đàn hồi tạo ra. Khi kéo 1 vật trên mặt phẳng, có những chỗ lồi lõm vuớng mắc vào nhau cản trở lại sự chuyển động. Nếu lực kéo mạnh hơn, các chỗ lồi lõm đóbị biến dạng để vật có thể tiếp tục di chuyển. Đó là do lực đàn hồi. Còn khi kéo vật trên một mặt phẳng lâu dài, vật sẽ bị mòn đi, là do những chỗ lồi lõm vuớng vào nhau và bị vợ ra thành những phần nhỏ li ti . Lực ma sát còn do sự bứt đứt các nối hoá học của các phần tử vật chất tạo ra.

Thế trong lực đàn hồi nó làm gì có cái gì liên quan tới áp suất nhỉ? Tôi cũng đã từng mơ hồ về áp suất tăng + diện tích giảm thì hoà nhưng vẫn không tìm ra cách chứng minh.

Tôi thử đưa ra một mô hình đơn giản chứng minh sự không phụ thuộc của lực ma sát trượt vào diện tích, xin mọi người cho ý kiến.
Khi phóng to các bề mặt tiếp xúc, ta coi đó là các tam giác cân với góc đáy là @. Ở trạng thái nghỉ , khi không có chuyển động thì không xuất hiện lực ma sát. Trạng thái chuyển động, nhưng không có lực nén P thì lực ma sát cũng bằng không (người ta dùng dầu bôi trơn để tạo trạng thái này, khi đó chủ yếu chỉ có ma sát của lớp dầu). Ở trạng thái ma sát trượt, lực kéo phải thắng được lực ma sát do các Pi tạo ra. Coi mỗi một tam giác tạo ra một lực ma sát Fi, ta có:
Fi = Pi*tan@ => F =Sigma(Fi) = Sigma(Pi*tan@) = tan@*Sigma(Pi).
Vì Sigma(Pi) = P do đó F=P*tan@.
Tan@ đại diện cho bản chất của mặt tiếp xúc. Thực tế các tam giác có thể không cân, và nhiều yếu tố hình học khác ??!!, nên ta có thể đưa toàn bộ vào một hệ số, đó chính là hệ số ma sát:
Fms = P*s với s là hệ số ma sát.

Bác lí luận khá hợp lý, xong tôi vẫn còn một số băn khoăn:
1. tan@ có thể lớn hơn 1, trong thực tế vẫn có thể xảy ra trường hợp trên tuỳ theo cấu trúc bề mặt của vật liệu. Tại sao luôn có k<1?
2. chắc chắn có sự biến dạng bề mặt, dưới tác dụng của áp súât khác nhau thì thế năng biến dạng bề mặt khác nhau. Lúc này lực ma sát có phụ thuộc vào thế năng biến dạng bề mặt không?

==============================
1. Như phần trên tôi đã nói, đây là mô hình đơn giản nên không thể bao quát được nhiều trường hợp. Hệ số ma sát = tan@ chỉ đúng cho trường hợp tam giác cân và kích thước tam giác của 2 vật liệu là tương đương, do vậy trong thực tế hệ số ma sát không bằng tan@. Tuy nhiên tôi cũng có thấy một số vật liệu có hệ số ma sát lớn hơn 1, ví dụ bạc-bạc, platin-platin hoặc nhôm-nhôm.
2. Đúng là nén mạnh thì sẽ có biến dạng bề mặt, theo tôi thì công thức trên lại không đúng nữa. Một công thức chỉ đúng trong một khoảng giá trị nhất định. Có thể khi lực nén P quá lớn, lực kéo sẽ làm đứt liên kết của các tam giác con với phần vật liệu bên trong và công thức trên không áp dụng được. Tôi nghĩ lúc đó không gọi là lực ma sát đơn thuần nữa.
Bác binh000 có đề cập đến lực liên kết hoá học, tôi nghĩ không hợp lý vì khi đó nếu ta lấy tổng sigma, chắc chắn lực ma sát sẽ phụ thuộc vào diện tích. Điều này cũng tương tự như mảnh băng keo khi ta cho dính vào mặt bàn: tấm băng keo càng lớn thì lực giữ càng mạnh.

Tôi lại thấy một cái không ổn thế này:
Giả sử bề mặt có dạng tam giác đều như bác giả thiết, thế thì giá trị tan@ là của vật liệu nào có @ nhỏ hơn, tức là k có thể không phụ thuộc vào một trong 2 vật liệu. Điều này có vẻ không ổn.
Thôi, vấn đề này cần nghiên cứu thêm, Anh em ta vừa uống trà đá vừa thảo luận vấn đề này cho vui: Tại sao khi đi xe đạp lại không ngã như khi đứng yên?

Dạo này các bác bận nghiên cứu thuyết hấp dẫn mới nên quên cả trà đá rồi.
Cố lên các bác!

Thôi, vấn đề này cần nghiên cứu thêm, Anh em ta vừa uống trà đá vừa thảo luận vấn đề này cho vui: Tại sao khi đi xe đạp lại không ngã như khi đứng yên?
[/quote]
_________________________________________________________
Đơn giản là khi ta chơi một con quay, tại sao nó không đổ? Bởi vì khi nó quay, nó có một moment quán tính. Chính quán tính này chống lại sự biến đổi trạng thái trục quay của nó. vì thế con quay không đổ. Con quay càng nhanh bao nhiêu thì nó càng đứng vững bấy nhiêu. Thậm chí nguời ta có thể bốc nó lên đem đi nơi khác mà nó vẫn không đổ (nếu nó còn quay nhanh).
Khi chúng ta đi xe dạp, nếu đi nhanh, moment quán tính của 2 bánh xe sẽ giúp trục quay, tức là cốt bánh xe đuợc ổn định, do đó khi xe chạy nhanh, ta giữ thăng bằng dễ hơn khi chạy chậm.(Khi xe chạy chậm, xe ngả về phía nào thì ta quẹo về phía đó để lấy lại thăng bằng, vì vậy khi xe chạy chậm, nguời ta đi loạng choạng).

Cái này khá hay đây. Theo em thì quan trọng là cái "quẹo" tay lái chứ bác. Con quay thì đúng là bảo toàn mômen động lượng thật, nhưng cái bánh xe đạp nhẹ hều có đáng bao nhiêu đâu. Ngày còn học ĐH em cũng trả lời như bác nhưng bị thầy chê là cảm tính rồi!

Bản chất của lực ma sát (và cả lực đàn hồi) là lực điện từ. Nếu các bạn hỏi tại sao thì tôi sẽ trả lời rằng nó không phải lực hấp dẫn, không phải tương tác mạnh / yếu thì tất nó phải là lực điện từ