Calculateur de Friction Cinétique

Qu'est-ce que la Friction Cinétique ?

La friction cinétique est la force qui s'oppose au mouvement relatif des surfaces solides, des couches de fluide et des éléments matériels glissant les uns contre les autres. Elle se produit lorsque deux surfaces en contact se déplacent l'une par rapport à l'autre. Contrairement à la friction statique qui empêche le mouvement, la friction cinétique agit pour ralentir les objets en mouvement.

Formule

La formule de la force de friction cinétique est :

\[ f_k = \mu_k N \cos(\theta) \]

Où :

• \( f_k \) est la force de friction cinétique (en Newtons, N)
• \( \mu_k \) est le coefficient de friction cinétique (sans dimension)
• \( N \) est la force normale (en Newtons, N)
• \( \theta \) est l'angle d'inclinaison (en degrés)

Étapes de Calcul

Calculons la force de friction cinétique pour un objet sur une surface inclinée :

1. Données :
   • Coefficient de friction cinétique (\( \mu_k \)) = 0,3
   • Force normale (\( N \)) = 100 N
   • Angle d'inclinaison (\( \theta \)) = 30°
2. Appliquer la formule de friction cinétique : \[ f_k = \mu_k N \cos(\theta) \]
3. Substituer les valeurs connues : \[ f_k = 0,3 \times 100 \text{ N} \times \cos(30°) \]
4. Calculer \( \cos(30°) \) : \[ \cos(30°) \approx 0,866 \]
5. Effectuer le calcul final : \[ f_k = 0,3 \times 100 \text{ N} \times 0,866 \approx 25,98 \text{ N} \]

Exemple et Représentation Visuelle

Visualisons la force de friction cinétique sur un plan incliné :

Ce diagramme illustre :

• Le plan incliné (ligne bleue)
• La force normale (\( N \)) perpendiculaire à l'inclinaison (flèche rouge)
• La force de friction cinétique (\( f_k \)) s'opposant au mouvement (flèche grise en pointillés)
• L'angle d'inclinaison (\( \theta \))
• L'objet (cercle jaune) subissant la friction cinétique