Coefficient de frottement

Le coefficient de frottement est le rapport sans dimension entre la force qui s'oppose au glissement et celle qui presse deux surfaces l'une contre l'autre. Ce calculateur accepte une force de frottement et une force normale dans n'importe quelle unité de force cohérente, vous laisse étiqueter le résultat comme cinétique ou statique, et renvoie mu égal à la force de frottement divisée par la force normale. Forces manquantes, valeurs non finies et magnitudes hors plage sont rejetées avant toute division.

Ce que signifient les coefficients cinétique et statique

Le coefficient de frottement cinétique et le coefficient statique se définissent tous deux comme un rapport de forces, et non comme une constante de matériau lue dans un manuel à l'intérieur de cet outil. En isolant, mu est la force de frottement divisée par la force normale. Cette identité est sans dimension lorsque les deux forces utilisent la même unité : newtons sur newtons, livres-force sur livres-force, ou tout autre couple cohérent.

Cette page demande donc deux nombres et une étiquette de régime. Choisissez kinetic lorsque la force de frottement que vous avez mesurée ou tirée d'un diagramme du corps libre est celle du glissement stationnaire ; choisissez static lorsqu'il s'agit de la force de pic juste avant le décrochement. Le calculateur n'infère pas le régime à partir de la vitesse, de la rugosité, de la température ni d'une table caoutchouc-sur-béton.

Une force normale nulle signifie qu'il n'y a pas de pression de contact, donc le rapport classique est indéfini et la requête est rejetée plutôt que de renvoyer Infinity ou un NaN silencieux. Les composantes signées sont acceptées si votre convention d'axes rend la normale ou la force de surface négative ; de nombreux problèmes de classe passent simplement des magnitudes positives pour que mu sorte non négatif.

L'outil n'intègre pas les contacts multi-corps, les surfaces qui se déforment, les films de lubrification ni les lois de frottement dépendantes de la vitesse. Réduisez ces problèmes à une paire de forces effective et à un choix explicite cinétique ou statique avant d'appeler le solveur, puis interprétez le nombre sans dimension dans le contexte de votre essai.

Conseils pratiques, limites et recherches associées

Utilisez une unité de force cohérente de bout en bout — par exemple les deux en newtons — avant d'appeler ; cette page ne convertit pas entre SI et impérial. Lorsqu'un manuel donne la masse et le g local au lieu d'une force normale, calculez N égal à m g vous-même, puis passez cette valeur ici.

Cette page s'adresse à ceux qui cherchent un calculateur de coefficient de frottement, un mu cinétique à partir de la force de glissement, un mu statique au seuil de décrochement, ou Ff sur N en ligne. Ce n'est pas un manuel de matériaux, ni un solveur complet de mécanique de contact, ni un convertisseur d'unités. Préférez cette capacité lorsque vous connaissez déjà les deux magnitudes et n'avez besoin que du rapport sans dimension avec une étiquette cinétique ou statique.

Les vérifications aller-retour sont simples : recalculez à la main la force de frottement divisée par la normale et confirmez qu'elle égale le mu publié avec le même arrondi à douze décimales de la réponse. Si votre laboratoire compare ensuite le coefficient expérimental à un intervalle publié pour une paire de surfaces, faites cette comparaison après que cette vérification du rapport coïncide avec les notes, et non à sa place.

Les pages connexes qui partent de mu et N pour retrouver une force de frottement répondent à une autre intention de recherche et à un autre outil.