2023.P.2.1

Zauważ, że wektor siły tarcia jest właśnie zwrócony przeciwnie do prędkości z jaką porusza się punkt A względem podłoża, czyli dokładnie tak jak zawsze to wygląda w przypadku tarcia kinetycznego (poślizgowego).

Zauważmy bowiem, że na prędkość punktu A względem podłoża składają się dwie prędkości (tak jak rozpatrywaliśmy to na zajęciach). Jedna związana jest z ruchem postępowym walca w prawo, ale druga związana jest z ruchem obrotowym walca względem punktu S - i ta prędkość punktu A jest oczywiście zwrócona w lewo (bo walec toczy się zgodnie z ruchem wskazówek zegara). Gdyby te dwa wektory były sobie równe co do wartości, to mielibyśmy toczenie bez poślizgu i wtedy jedyne tarcie jakie się pojawia to byłoby tarcie statyczne - wówczas punkt styku walca z podłożem (czyli punkt A) miałby sumarycznie zerową prędkość względem tego podłoża.

Tu jednak wiemy, że mamy do czynienia z toczeniem z poślizgiem, a to oznacza, że te dwie prędkości (jedna związana z ruchem postępowym całego walca, a druga z ruchem obrotowym) nie są sobie równe co do wartości, więc punkt A ma już niezerową prędkość względem podłoża. I musimy tutaj zorientować się, że prędkość związana z ruchem obrotowym początkowo (do momentu ustania poślizgu) ma większą wartość niż prędkość związana z ruchem postępowym całego walca (co stosunkowo łatwo wywnioskować, bo przecież w momencie "położenia" walca na podłożu, prędkość punktu A związana z ruchem obrotowym jest już jakaś niezerowa, a jego prędkość związana z ruchem postępowym całego walca jest jeszcze równa zero). A zatem "wypadkowa" prędkość punktu A względem podłoża w początkowej fazie ruchu jest zwrócona w lewo - dlatego też tarcie kinetyczne (poślizgowe) działające na punkt A jest zwrócone w prawo.