| Dynamique Le frottement sec |
| Le frottement sec est une force qui s'oppose au mouvement relatif des deux
corps. Le frottement sec, entre deux surfaces non lubrifiées, est un phénomène complexe
pour lequel il n'existe pas de théorie fondamentale. L'expérience permet d'établir
certains faits concernant ce phénomène. 1. La force de frottement est proportionnelle
à la force qui presse les deux surfaces l'une contre l'autre. Lorsque les surfaces sont immobiles l'une par rapport à l'autre c'est la force de frottement statique fs qui intervient. La force de frottement statique possède une valeur maximale fs max = m s N Lorsque les surfaces glissent l'une sur l'autre c'est la force de frottement cinétique fc qui intervient. Cette force a une valeur constante fc = m c N L'animation suivante montre un bloc de masse m sur un plan incliné. Trois forces agissent alors sur ce bloc; son poids mg, la force normale N et la force de frottement f. La force de frottement ainsi que la force normale dépendent de l'angle d'inclinaison du plan. Puisqu'il n y a pas de force résultante perpendiculaire au plan N = mg cosq. La force de frottement agit parallèlement au plan tout comme la
composante du poids mg sinq . |
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| Il est possible de déterminer la valeur des coefficients de frottement
statique et cinétique entre deux surfaces en utilisant un dispositif expérimental fort
simple, un bloc et un plan incliné. En faisant varier l'angle d'inclinaison du plan il est possible de déterminer la valeur des angles critiques q s et q c . q s : angle pour lequel le bloc immobile
est tout juste sur le point de se mettre en mouvement. Vous devriez être en mesure de démontrer les expressions suivantes : m s = tanq s m c = tanq c |