If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Pokud používáš webový filtr, ujisti se, že domény: *.kastatic.org and *.kasandbox.org jsou vyloučeny z filtrování.

Hlavní obsah

Souhrn o tření

Zopakuj si klíčové pojmy, rovnice a znalosti o tření. Včetně toho, jak vypočítat směr a velikost třecí síly.

Klíčové pojmy

Pojem (symbol)Význam
Třecí síla (Ft nebo f)Kontaktní síla bránící vzájemnému klouzání těles.
Smykové tření (Ft,s nebo fs)Tření vznikající při pohybu tělesa po povrchu. Směr smykové třecí síly je opačný pohybu a je rovnoběžný s dotýkajícími se povrchy.
Klidové tření (Ft,k nebo fk)Tření bránící tělesu v pohybu po povrchu. Směr klidové třecí síly brání tělesu v pohybu a je rovnoběžný s dotýkajícími se povrchy.
Součinitel tření (μ)Číslo většinou mezi 0 a 1 popisující vzájemnou drsnost povrchů, přičemž 0 znamená kluzké povrchy a 1 velmi drsné povrchy. Jde o bezrozměrný poměr třecí síly a normálové síly. Součinitel klidového tření μk platí pro povrchy, které po sobě nekloužou, zatímco součinitel smykového tření μs platí u klouzajících povrchů.

Vzorečky

VzorečekVýznam symbolůSlovní popis
|Ft,s|=μs|FN|Ft,s je smyková třecí síla, μs je součinitel smykového tření, FN je normálová sílaVelikost smykové třecí síly je přímo úměrná velikosti normálové síly a vzájemné drsnosti klouzajících povrchů.
|Ft,k|μk|FN|Ft,k je klidová třecí síla, μk je součinitel klidového tření, FN je normálová sílaVelikost klidového tření je přímo úměrná velikosti normálové síly a vzájemné drsnosti dotýkajících se povrchů.
μ=|Ft||FN|Ft je třecí síla, μ je koeficient tření, FN je normálová sílaSoučinitel tření je poměr mezi velikostí třecí síly a velikostí normálové síly.

Jak určit směr třecí síly

Klidové tření brání klouzání

Klidové tření je síla, která udržuje těleso na nakloněné rovině na místě, jako je tomu například u sýra na Obrázku 1. Třecí síla míří proti směru, kterým by sýr bez tření klouzal. Klidové tření brání tíze, aby stáhla sýr dolů po nakloněné rovině.
Obrázek 1. Sýr spočívá na nakloněné rovině, protože jej klidové tření drží na místě.
Dalším příkladem klidového tření je pohyb těles. Když děláš kroky, klidové tření tlačí směrem, kterým chceš jít (viz Obrázek 2 níže). Chodidlo tlačí na zem a bez tření by sklouzlo dozadu (jako když chodíš na ledě). Klidové tření tlačí směrem, které brání tvému chodidlu v podklouznutí, a tím pádem můžeš kráčet dopředu.
Obrázek 2. Směr klidového tření působící na botu při chůzi dopředu. Obrázek boty poskytl server Pixabay.

Smykové tření působí proti směru klouzání tělesa

Smykové tření vždy směřuje proti směru pohybu tělesa. Jak znázorňuje Obrázek 3 níže, pokud se těleso pohybuje vzhůru po nakloněné rovině, třecí síla fs míří dolů podél roviny. Pokud se těleso pohybuje dolů po rovině, fs míří nahoru podél roviny.
Obrázek 3. Směr smykového tření fs kusu sýra pohybujícího se po nakloněné rovině rychlostí v.

Jak určit velikost třecí síly

O velikosti třecí síly rozhoduje druhem dotýkajících se povrchů a síla, kterou jsou k sobě přitisknuty (normálová síla FN).
  • Součinitel tření (μ): tohle popisuje vzájemnou drsnost dvou povrchů. Vyšší koeficient tření způsobuje větší třecí sílu.
  • Normálová síla (FN): silnější přitisknutí povrchů k sobě způsobí větší tření. Je to jeden z důvodů, proč je obtížnější tlačit po zemi těžká tělesa.
Vztah mezi těmito veličinami udává obecný vzoreček:
|Ft|μ|FN|
Třecí síla daného tělesa ale nemá jen jednu hodnotu, může se měnit. Představme si, že tlačíme po podlaze ledničku, jako na Obrázku 4 níže. Když na lednici v klidu zatlačíme vnější silou Ftlač a uvedeme ji do pohybu, působí na ni klidové a smykové tření v jiných okamžicích.
Obrázek 4. Vodorovné síly působící na ledničku tlačenou zvyšující se tlačící silou Ftlač.

Klidové tření

Na počátku stěhování brání ledničce na Obrázku 4 v pohybu klidové tření Ft,k. jak ale působíme větší a větší silou Ftlač, lednička časem začne po podlaze klouzat. To je způsobeno tím, že klidové tření má určitou mezní hodnotu, které může dosáhnout, než povolí. Dokud |Ftlač||Ft,kmax|, zůstává lednička v klidu. Toto chování popisuje rovnice:
|Ft,k|μk|FN|

Smykové tření

Jakmile těleso začne klouzat, smykové tření Ft,s působí konstantní silou bránící klouzavému pohybu:
|Ff,k|=μk|FN|

Běžné chyby a mylné představy

Lidi si často pletou součinitel tření μ s třecí silou Ft. Součinitel tření je číslo popisující interakci mezi dvěma povrchy, není to síla. K určení třecí síly je třeba μ vynásobit normálovou silou působící na těleso.

Další zdroje

Podrobnější vysvětlení najdeš ve videu o klidovém a smykovém tření.
Své znalosti těchto fyzikálních principů si můžeš ověřit pomocí cvičení na tření.

Chceš se zapojit do diskuze?

Zatím žádné příspěvky.
Umíš anglicky? Kliknutím zobrazíš diskuzi anglické verze Khan Academy.