Тертя спокою: визначення, формула, приклад

Діє зовнішня сила на брусок на горизонтальній поверхні

Тепер до описаної вище ситуації додамо ще одну діючу силу. Припустимо, що чоловік почав штовхати брусок вздовж горизонтальної поверхні. Позначимо цю силу літерою F. Можна помітити дивну ситуацію: якщо сила F невелика, то незважаючи на її дію, брусок продовжує лежати на поверхні. Вага тіла і реакція опори направлені перпендикулярно поверхні, тому їх горизонтальні проекції дорівнюють нулю. Іншими словами, сили P і N не можуть надати ніякої протидії величиною F. В такому разі, чому брусок залишається в стані спокою і не рухається?

Очевидно, що повинна існувати сила, яка спрямована проти сили F. Цією силою є тертя спокою. Вона спрямована проти F вздовж горизонтальної поверхні. Діє вона в області контакту нижньої грані бруска і поверхні. Позначимо її символом Ft. Закон Ньютона для горизонтальної проекції запишеться у вигляді:

F = Ft.

Таким чином, модуль сили тертя спокою завжди дорівнює абсолютній величині зовнішніх сил, що діють уздовж горизонтальної поверхні.