Тертя кочення. Між котком і площиною, на якій він знаходиться в стані спокою, виникають сили тертя, якщо прикласти до осі О котка силу

Між котком і площиною, на якій він знаходиться в стані спокою, виникають сили тертя, якщо прикласти до осі О котка силу , що намагається рухати його по площині. Розглянемо випадок, коли сила паралельна до горизонтальної площини.

З досвіду відомо, що при зміні величини сили від нуля до деякого граничного значення коток залишається в спокої, тобто сили, які діють на коток, зрівноважені. Для зрівноваження заданих сил і до котка слід прикласти реакцію площини. З умови рівноваги трьох непаралельних сил випливає, що реакція площини повинна проходити через центр О котка, бо дві інші сили прикладені в цій точці. Це значить, що точка прикладання С реакції повинна бути зміщена на відстань від вертикалі, що проходить через центр колеса.

Розкладемо реакцію на дві складові: нормальну складову і силу , паралельну до площини.

В граничному положенні рівноваги котка до нього прикладені дві взаємно зрівноважені пари сил: одна пара (, ), момент якої дорівнює (r - радіус котка), та друга пара сил момент якої дорівнює , тобто

де - коефіцієнт тертя кочення. Цей коефіцієнт можна розглядати як відстань, на яку реакція зміщується від вертикалі, що проходить через центр котка.

Для того, щоб коток котився, а не ковзав, треба щоб виконувалась умова:

,

де - коефіцієнт тертя ковзання.