本をテーブルの上で滑らせると、動きが遅くなります。それを止める力は摩擦です。摩擦とは、接触している表面間の動きに抵抗する力です。摩擦は、表面の微細な凹凸と、それらの間の分子間力によって生じます。滑らかに見える表面でさえ、互いに引っかかる小さな凹凸があります。摩擦は運動エネルギーを熱に変換するため、手をこすり合わせると手が温まるのです。

摩擦には大きく分けて2種類あります。静止摩擦は静止している物体に作用し、物体が動き出すのを妨げます。動摩擦は運動している物体に作用し、物体の速度を落とします。静止摩擦は通常、動摩擦よりも強いため、箱を動かし始めるには、動かし続けるよりも大きな力が必要になります。摩擦は、表面の性質と、それらを押し付ける垂直抗力に依存します。摩擦は接触面積には依存しません。これは直感に反しますが、実験的に確認されています。摩擦は日常生活に不可欠です。摩擦がなければ、歩くことも、運転することも、鉛筆を持つこともできません。しかし、摩擦はエネルギーを浪費し、機械を摩耗させる原因にもなります。

摩擦に関する事実

• 定義。 表面間の運動に抵抗する力。
• Static. 静止している物体に作用します。
• 運動エネルギー。 動いている物体に作用します。
• 表面と垂直力に依存します。
• 独立。 連絡領域。

摩擦と抗力は同じではありません。摩擦は固体表面間で作用し、抗力は固体と流体間で作用します。