• трение может возникать при соприкосновении двух предметов;
• трение начинает обладать величиной, только когда на предмет воздействует сила смещения;
• силы трения (как и все силы) являются парными, действуют на каждый из находящихся в контакте предметов, равны по величине и противоположны по направлению;
• линия действия силы трения всегда параллельна поверхностям контакта;
• направление силы трения предмета всегда противоположно направлению потенциального или относительного движения предметов;
• сила трения и соответствующая сила смещения, действующие на предмет, составляют одну и ту же линейную систему сил.
В примере с ногой на вытяжке (см. рис. 2.24), если бы нога спокойно лежала на постели, то можно было бы добавить вертикальную контактную силу («постель-нога»), которая противостояла бы силе тяжести (СТ), но при этом следовало бы добавить и потенциальную силу трения. Потенциальная сила трения была бы параллельна контактным поверхностям (ноге и постели) и была бы горизонтальной силой, действующей в направлении, противоположном потенциальному движению голени от бедренной кости, т. е. «трение-нога» была бы противоположна силе сдвига, пытающейся сдвинуть ногу на постели (ВН).
Максимальная величина силы трения, действующей на ногу (F>XL), — произведение силы контакта «постель-нога» и неизвестного коэффициента статического трения. В этом примере она была бы довольно велика, потому что кожа и простыня легко скользить друг по другу не могут. Мы можем допускать даже, что F>XL настолько велика, что может полностью нейтрализовать силу смещения «веревка-нога». Нога не могла бы двигаться в силу отсутствия чистой неуравновешенной силы, действующей на нее. Расхождения голени и бедренной кости не произошло бы, а связки остались в защитном напряжении.
2.7. Системы пересекающихся сил
Когда мы рассматривали силы равновесия и парные силы реакции, то эти силы были частями линейной системы сил, действующих на предмет. Однако гораздо чаще силы, действующие на предмет, не лежат на одной линии, а имеют линии действия, расположенные друг к другу под углом. Две или более силы, действующие в одной точке приложения на предмете, но в расходящихся направлениях, являются частями системы сходящихся сил, действующие на один предмет, могут также быть частью такой системы сходящихся сил, если их векторы имеют разные точки приложения на предмете, но если векторы продолжить, они пересекутся. Равнодействующая сходящихся сил (чистый эффект) действует в общей точке приложения или в точке пересечения и может быть представлена новым одиночным вектором при помощи процесса, известного как