Sily a mechanika
Prečo sa na ľade ľahko pošmykneme?
Redakcia Atlasu vedomostí · Publikované 11. 11. 2026
Na ľade sa ľahko pošmykneme, lebo medzi topánkou a povrchom je malé trenie. Chodidlo potrebuje vodorovnú silu a ľad ju často neudrží. Nie je to otázka brzdenia kolesa.
Chodidlo potrebuje vodorovnú silu, ľad ju často nedá
Pri kroku tlačíš nohou dozadu. Zem, alebo ľad, tlačí dopredu. Táto vodorovná sila je trenie. Kým neprekročí maximum, podrážka sa nešmykne a ty sa pohneš vpred. Maximum je súčiniteľ trenia krát normálová sila. Na vodorovnom ľade má normálová sila veľkosť tiaže.
Ak zvolíme μ = 0,05, osobu 50 kg a g = 9,81 m/s², strop je asi 24,5 N. To je málo na prudší krok. Na suchu pri ilustračnom μ = 0,6 je strop asi 294 N. Čísla nie sú meranie tvojho chodníka. Ukazujú, že rozhoduje dvojica povrchov, nie „šmykľavá hmota ľadu“ bez súčiniteľa.
Voda na ľade, teplota a vzor podrážky súčiniteľ menia. Článok ich nemeria a netvrdí, že jediná príčina je topenie ľadu tlakom topánky. To je pre bežný krok slabé a sporné vysvetlenie.
Brzda na bicykli chce opačný výsledok
Pri bicykli chceme trenie pneumatiky veľké, aby spomalilo koleso voči ceste. Na ľade nám malé trenie prekáža v kroku. Sily sú príbuzné, situácia nie. Brzdenie je v článku trenie pri bicykli.
Súčiniteľ posuň v lekcii trenia. Kategória síl a mechaniky oddeľuje šmyk od páky aj od tlaku lyží.
Vyriešené príklady
1. Najväčšie trenie na ilustračnom ľade
Zadanie. m = 50 kg, g = 9,81 m/s², μ = 0,05, vodorovný povrch.
Vzťah. Fmax = μ m g
Výsledok. 24,5 N
Povrch udrží najviac asi 24,5 N. Ak noha žiada väčšiu vodorovnú silu, začne šmyk. μ je zvolené, nie namerané.
2. Porovnanie so suchým povrchom
Zadanie. Rovnaká tiaž, μ = 0,6.
Vzťah. Fmax = μ m g
Výsledok. 294,3 N
Suchý povrch v tomto príklade udrží 294 N. Rozdiel robí súčiniteľ, nie väčšia tiaž.
Úloha na precvičenie
Aké je najväčšie trenie pri 50 kg a μ = 0,1?
Odpoveď. 49,1 N Vyšší súčiniteľ zdvihne strop na 49,1 N. Stále ide o vodorovný povrch a ilustračné μ.
Kontrolný zoznam
- Trenie pôsobí pozdĺž povrchu a bráni šmyku, kým nepresiahne maximum.
- Normálová sila je kolmá na ľad. Pri vodorovnom ľade má veľkosť tiaže.
- μ = 0,05 a 0,6 sú ilustračné, nie tvoje meranie.
- Mokrá vrstva a teplota menia súčiniteľ. Článok ich nemeria.
- Brzdenie bicykla chce trenie veľké. Tu nám malé trenie prekáža.
Otázky a odpovede
Je ľad šmykľavý len preto, že sa pod topánkou topí tlakom?
Pri bežnej chôdzi je hlavný školský dôvod malé trenie dvojice topánka–ľad. Topenie pod úzkou korčuľou je iný a obmedzený príbeh. Tento článok ho ako jedinú príčinu neberie.
Prečo pomôže posyp?
Zmení povrch a často aj to, či je medzi podrážkou voda. Súčiniteľ trenia môže stúpnuť. Soľ a trenie nie sú ten istý výpočet.
Platí 24,5 N pre každého?
Nie. Patrí k 50 kg, g = 9,81 m/s² a zvolenému μ = 0,05 na vodorovnom ľade.
Súvisiace články
Súvisiace lekcie
Zdroje a predpoklady
- Zaokrúhlené školské hodnoty a vzťahy použité v simuláciách Atlasu vedomostí
Odbornú recenziu konkrétnou osobou tento text neuvádza. Autorom je Redakcia Atlasu vedomostí.