Displacement Condition

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The conditions under which a body that adheres to a plane by the effect of the rose can begin to slide are studied.

>Model

ID:(382, 0)


Example of a Barrage

Description

ID:(2357, 0)


Barrage Outline

Description

ID:(2358, 0)


Displacement Mechanisms

Description

ID:(2359, 0)


Condition of Displacement

Description

ID:(1133, 0)


Normal Forces and Friction

Description

ID:(1640, 0)


Friction in the Inclined Plane

Description

ID:(2360, 0)


Displacement Condition

Description

The conditions under which a body that adheres to a plane by the effect of the rose can begin to slide are studied.

Variables

Symbol
Text
Variable
Value
Units
Calculate
MKS Value
MKS Units
$\mu$
mu
Coefficient of friction
-
$\alpha$
a
Critical slope slip angle
rad
$F_T$
F_T
Displacement condition
N
$F_r$
F_r
Friction Force
N
$F_t$
F_t
In-plane tensile force
N
$M$
M
Mass
kg
$F_N$
F_N
Normal Force
N
$F_N$
F_N
Normal force in the plane
N

Calculations


First, select the equation:   to ,  then, select the variable:   to 

Symbol
Equation
Solved
Translated

Calculations

Symbol
Equation
Solved
Translated

 Variable   Given   Calculate   Target :   Equation   To be used



Equations


Examples

El roce F_R es proporcional a la fuerza normal F_N. La constante de proporcionalidad se denomina coeficiente de roce. Por ello la fuera de roce se calcula de

$ F_R = \mu F_N $

(ID 4408)

El desplazamiento se inicia si en alg n momento la fuerza de tracci n vence a la de roce:

$ F_T > F_R $

(ID 4409)

La fuerza gravitacional es igual a la masa por la aceleraci n gravitacional:

$ F_N = M g $


(ID 4485)

En un plano inclinado la fuerza de tracci n es generada por la propia masa a trav s de la componente de la fuerza paralela al plano de deslizamiento. Si el angulo del plano es \alpha entonces dicha componente es el seno del angulo, o sea que:

$ F_T = M g \sin \alpha $

(ID 4487)

En un plano inclinado la fuerza normal es generada por la propia masa a trav s de la componente de la fuerza perpendicular al plano de deslizamiento. Si el angulo del plano es \alpha entonces dicha componente es el coseno del angulo, o sea que:

$ F_N = M g \cos \alpha $

(ID 4486)

Como el cuerpo comenzara a deslizarse si la fuerza de tracci n F_T supera la de roce F_R, o sea

$ F_T > F_R $



y esta ultima es igual al coeficiente de roce \mu multiplicado por la fuerza normal

$ F_R = \mu F_N $

\\n\\nse tiene que el sistema se vuelve inestable si\\n\\n

$F_T>\mu F_N$



Si por otro lado el objeto est n en el plano inclinado con un angulo \alpha_c la fuerza de tracci n ser

$ F_T = M g \sin \alpha $



y la normal

$ F_N = M g \cos \alpha $

\\n\\ndonde M es la masa del cuerpo y g la aceleraci n generacional. En el caso limite en que la desigualdad se torna una igualdad y el angulo pasa a ser el angulo cr tico \alpha_c se tiene entonces que\\n\\n

$Mg\sin\alpha_c=\mu Mg\cos\alpha$



por lo que

$ \tan \alpha_c = \mu $


(ID 4488)


ID:(382, 0)