Какой вид трения возникает при между приводным ремнём и шкивом при его вращении?
Тест с ответами: «Сила трения»
Сила реакции опоры обозначается N. Можно сделать вывод Второй фактор, влияющий на величину силы трения, — материал и степень обработки соприкасающихся поверхностей. Так, двигать холодильник по бетонному полу гораздо тяжелее, чем по ламинату. Зависимость силы трения от рода и качества обработки материала обеих соприкасающихся поверхностей выражают через коэффициент трения. Коэффициент определяется отношением силы трения к силе нормального давления. Он чаще всего попадает в интервал от нуля до единицы, не имеет размерности и определяется экспериментально. Можно предположить, что сила трения зависит также от площади соприкасающихся поверхностей. Однако, положив холодильник набок, мы не облегчим себе задачу.
Ещё Леонардо да Винчи экспериментально доказал, что сила трения не зависит от площади соприкасающихся поверхностей при прочих равных условиях. Сила трения скольжения, возникающая при контакте твёрдого тела с поверхностью другого твёрдого тела прямо пропорциональна силе нормального давления и не зависит от площади контакта. Для тела, движущегося по горизонтальной поверхности, сила реакции опоры по модулю равна весу тела: Сила трения качения Ещё древние строители заметили, что если тяжёлый предмет водрузить на колёсики, то сдвинуть с места и затем катить его будет гораздо легче, чем тянуть волоком. Вот бы пригодилась эта древняя мудрость, когда мы тянули холодильник! Однако всё равно нужно толкать или тянуть тело, чтобы оно не остановилось. Значит, на него действует сила трения качения. Это сила сопротивления движению при перекатывании одного тела по поверхности другого.
Причина трения качения — деформация катка и опорной поверхности. Сила трения качения может быть в сотни раз меньше силы трения скольжения при той же силе давления на поверхность. Примерами уменьшения силы трения за счёт подмены трения скольжения на трение качения служат такие приспособления, как подшипники, колёсики у чемоданов и сумок, ролики на прокатных станах. Направление силы трения Сила трения скольжения всегда направлена противоположно скорости относительного движения соприкасающихся тел. Важно помнить, что на каждое из соприкасающихся тел действует своя сила трения. Бывают ситуации, когда сила трения не препятствует движению, а совсем наоборот. Представьте, что на ленте транспортёра лежит чемодан.
Лента трогается с места, и чемодан движется вместе с ней. Сила трения между лентой и чемоданом оказалась достаточной, чтобы преодолеть инерцию чемодана, и эти тела движутся как одно целое. На чемодан действует сила трения покоя, возникающая при взаимодействии соприкасающихся поверхностей, которая направлена по ходу движения ленты транспортёра. Если бы лента была абсолютно гладкой, то чемодан начал бы скользить по ней, стремясь сохранить своё состояние покоя. Напомним, что это явление называется инерцией. Сила трения покоя, помогающая нам ходить и бегать, также направлена не против движения, а вперёд по ходу перемещения.
Смазка между трещущимися поверхностями создает слой между ними, который уменьшает контакт и трение между ними. Это происходит благодаря снижению сопротивления движению и разделению поверхностей, что уменьшает силу трения. Вопрос 8: К пружине подвесили груз массой 400 г. Какова величина силы упругости, возникшей в пружине? Величина силы упругости, возникшей в пружине, равна 0,4 Н.
Какие виды трения вы знаете? Как можно измерить силу трения? Как показать, что сила трения зависит от силы, прижимающей тело к поверхности? Как показать на опытах, что при равных нагрузках сила трения скольжения больше силы трения качения? Как это используется в технике? Гвоздь, забитый в стену не выпадает оттуда.
А для снижения интенсивности фрикционного изнашивания используют особый подход. Для чего нужна антифрикционная защита Полностью исключить износ при трении пока не представляется возможным, если стоит задача работы механизма с контактом деталей между собой. Но его можно существенно снизить, вводя в соединение разграничители. Такие компоненты призваны уменьшить сопротивление, возникающее при взаимном относительном перемещении. Это разнообразные антифрикционные смазки и покрытия, присутствие которых в существенной мере снижает фактический коэффициент трения в контактирующей паре. Помимо главной функции, такие меры защиты также обладают дополнительными полезными свойствами: становятся оболочкой, исключающей химический контакт объекта с агрессивной средой, что снижает риск развития коррозии; стабилизируют температурный режим в зоне контакта, поскольку интенсивное трение всегда сопровождается выделением тепла не исключены даже местные фрикционные прижоги ; снижают до нуля риск взаимного схватывания поверхностей даже в процессе длительной эксплуатации; движущиеся потоки смазки удаляют из зоны трения мелкие частицы, образующиеся при отделении материалов от поверхности выкрашивание, пылеобразование. Антифрикционные меры защиты в существенной мере уменьшают взаимное изнашивание объектов, работающих в паре, продлевают ресурс механизма и делают его функционал более надежным и стабильным.
Тест с ответами на тему: «Сила трения»
Двусернистый молибден — порошок, имеющий пластинчатую структуру, сходную с графитом. Скольжение мелких пластинок относительно друг друга обусловливает хорошие смазочные свойства этого материала. Вдавливаясь в поверхностный слой трущихся металлов, он образует твердую пленку, которая служит в дальнейшем в качестве сухой смазки. Поверхность детали перед нанесением смазки должна быть сухой, тщательно очищенной и обезжиренной. Двусернистый молибден успешно применяют в узлах с высоким удельным давлением до 860 МПа , большими усилиями трения и для смазки поверхностей, на которых возможен большой износ и задиры. Достоинство воздушной смазки — небольшие потери мощности в подшипниках на трение и теплообразование, так как вязкость воздуха очень низкая. Для легких индустриальных масел эта разница должна быть не более 6-7 сСт от верхнего предела вязкости, для средних — до 12 сСт. Несколько увеличенная разница допустима для более тяжелых масел. Использовать в качестве заменителя масло с меньшей вязкостью не следует, так как это приводит к выдавливанию его из зазора между трущимися деталями, их сильному износу, нагреванию и задирам. Заменители с большим превышением вязкости применять также не следует, так как в результате может быть нагревание масла и смазываемых узлов машин, что вызывает большие потери энергии.
Иногда специфические условия работы механизмов не позволяют сделать такие замены. Так, для смазки турбин нельзя масло турбинное 22 заменить индустриальным 20. Трансформаторное масло также нельзя заменить маслом, равноценным по вязкости, так как заменитель не имеет необходимых изоляционных свойств. В циркуляционных и гидравлических системах замена хорошо очищенных масел выщелоченными приводит к закупориванию маслопроводов смолистыми осадками. Смешивают масла в тех случаях, когда из имеющихся в наличии нет заменителей, равноценных или близких по вязкости. Тогда заменитель получают смешением двух или трех масел в определенном процентном соотношении, близких по способу и степени очистки. Смешивают масла, имеющие одинаковую температуру. Смешением на практике приготовляют различные сорта масел. Смешение применяют и с цепью улучшения отдельных свойств масел.
Для понижения вязкости масел, работающих а зимних условиях, их разбавляют другим: маслом, имеющим более низкую температуру застывания И-12А, трансформаторным. Керосином разбавлять масла с целью снижения температуры застывания не следует, так как он сильно ухудшает смазочные свойства и индекс вязкости, а также снижает температуру вспышки. Консистентные смазки заменяют главным образом по их температуре каплепадения. Заменитель должен иметь температуру каплепадения, равную или несколько выше. В случае применения смазки с пониженной температурой каплепадения возможно вытекание ее из узлов трения, что приведет к нагреву и задирам трущихся пар. Заменяемые смазки должны иметь одинаковое основание, например, кальциевое или натриевое, что особенно важно для работы механизмов в условиях повышенной влажности, где могут применяться только смазки кальциевого основания солидолы или смешанного кальциево-натриевого основания. Рекомендуемая замена смазок дана в таблице 7. Если необходимо заменить отечественную марку смазочного материала импортным аналогом, то информация об этом может быть получена в Интернете, но затем методом сравнения параметров отечественных и импортных масел необходимо выбрать ту марку масла аналога, которая по своим свойствам ближе к условиям работы механизма. Выбор присадки зависит от типа масла, степени его очистки, назначения и эксплуатационных условий.
Присадки бывают вязкостные, антиокислительные, антикоррозийные, улучшающие смазывающую способность, повышающие липкость, антипенные и комплексные. Вязкостные присадки. При помощи вязкостных загущающих присадок маслам, имеющим низкую температуру застывания и хорошую жидкотекучесть при низких температурах, можно придать требуемую вязкость. При этом они почти полностью сохраняют низкотемпературные свойства маловязких масел, взятых для загущения, и приобретают прочность масляной пленки, свойственную маслам, имеющим более высокую вязкость. В качестве вязкостных или загущающих присадок применяют, в частности, полиизобутилен и винипол. Загущенные масла имеют достаточно высокую вязкость при высоких температурах и подвижность при низких температурах. Для загущения синтетических масел обычно применяют те же присадки, что и для нефтяных масел. Антиокислительные присадки ингибиторы. Для повышения устойчивости масел против окисления к ним добавляют противоокислительные присадки, называемые ингибиторами окисления.
Алкилфеноловые присадки особенно хорошо зарекомендовали себя при добавке к хорошо очищенным турбинным и трансформаторным маслам. Так, с присадкой «янол» выпускают трансформаторное масло из сернистых сортов нефти. Антикоррозийные присадки.
Усвоение новых знаний см. Слайд 4 Объяснение нового материала, используется Инновационный учебно-методический комплекс. Вы знаете, что если на тело не действуют никакие силы, то оно либо покоится, либо движется равномерно и прямолинейно, если на него не действуют другие тела в горизонтальном направлении. Автомобиль после выключения двигателя должен ехать равномерно и прямолинейно, так как на него не действуют другие тела. Однако через некоторое время он останавливается.
Значит, на автомобиль действовала сила. Эта сила — сила трения. Модель 3. Пример действия силы трения на автомобиль. Определение: Сила, возникающая при взаимодействии поверхности одного тела с поверхностью другого тела, когда тела неподвижны, либо перемещаются относительно друг друга, называется силой трения. Направление действия силы трения Из рисунка видно, что сила трения направлена противоположно направлению движения. Проведите по столу рукой, что вы почувствовали? Можно выделить две причины возникновения силы трения: шероховатость поверхностей соприкасающихся тел и взаимное притяжение молекул соприкасающихся тел Модель 3.
Структура поверхностей трения. Схема перемещение трущихся поверхностей. Сила трения точка приложения и направление. Сила трения покоя точка приложения и направление.
Точка приложения силы трения 7 класс. Сила трения рисунок точка приложения направление. Способы снижения трения. Детали трения.
Уменьшение трения в подшипниках. Уменьшение трения деталей. Как уменьшить трение. Редуктор трение деталей.
Шлифовка трущихся поверхностей. Трение детали смазка. Смазка трущихся деталей. Сила трения в быту презентация.
Сила скольжения в технике. Сила трения скольжения в быту. Сила трения в быту и технике 7 класс. Зависит ли сила трения от рода трущихся поверхностей.
Как сила трения зависит от рода трущихся поверхностей. На рисунке взаимодействие двух трущихся поверхностей. Рисунки прокурора и трения. Процесс трения.
Виды трения жидкостное сухое. Зависимость силы трения скольжения от поверхности. Зависимость силы трения от поверхности. Исследование силы трения.
Исследование зависимость силы трения от скольжения. Как уменьшить трения. Как уменьшить силу трения. Как уменьшить силу трения качения.
Снижение трения в машине. Сила трения скольжения формулы 10 класс. Сила трения физика 10 класс. Особенности силы трения скольжения.
С ОА трения скольжения. Сила трения зависит от площади поверхности. Зависимость силы трения скольжения от площади поверхности. Зависимость силы трения от площади поверхности.
Зависимость силы трения от площади трущихся поверхностей. Трение колеса. Сила трения колеса. Сила трения на колеса автомобиля.
Сила трения металла по металлу. Сила трения сцепления теоретическая механика. Доверительный интервал для коэффициента трения скольжения. Коэффициент трения между телом и поверхностью.
Опыты с движением различных соприкасающихся тел твёрдых по твёрдым, твёрдых в жидкости или газе, жидких в газе и т. При этом всегда происходит нагревание взаимодействующих тел. Силами трения называются тангенциальные взаимодействия между соприкасающимися телами, возникающие при их относительном перемещении. Силы трения возникающие при относительном перемещении различных тел, называются силами внешнего трения. Силы трения возникают и при относительном перемещении частей одного и того же тела. Трение между слоями одного и того же тела называется внутренним трением.
В реальных движениях всегда возникают силы трения большей или меньшей величины. Поэтому при составлении уравнений движения, строго говоря, мы должны в число действующих на тело сил всегда вводить силу трения F тр.
Трение и смазка в механических передачах
Дано ответов: 2. Дан 1 ответ. Правильный ответ. При смазке трущихся поверхностей Сила Трения. В уменьшится. потому что сила жидкого трения всегда меньше СУХОГО трения. Дано ответов: 2. Правильный ответ. При смазке поверхностей. (Вывод: Сила трения прямо пропорционально зависит от силы, придавливающей тело к поверхности). Дан 1 ответ. Правильный ответ. При смазке трущихся поверхностей Сила Трения. В уменьшится. потому что сила жидкого трения всегда меньше СУХОГО трения. Силу трения скольжения двух одинаковых металлических пластин пытаются уменьшить, постепенно полирую обе соприкасающиеся поверхности.
При смазке трущихся поверхностей сила трения ответ
2. В гололедицу тротуары посыпают песком, при этом сила трения подошв обуви о лед. Слой смазки разъединяет поверхности трущихся тел, заполняет трещины. Сила трения зависит от силы давления тел друг на друга, от материалов, трущихся поверхностей, от скорости относительного движения и не зависит от площади соприкосновения. Правильные Решения и Ответы. Конечно же это ответ Б! при смазывании поверхности становятся гладкими и ровными значит уменьшается сила трения. Слой смазки разъединяет поверхности трущихся тел и заменяет трение твердых поверхностей трением слоев жидкости.
Сила трения покоя, скольжения, качения, вязкое трение, сухое трение. В чем разница ?
В качестве подобной поверхности можно привести пример любой жидкости без волнения. Например, учёные проводили опыт с замороженной ртутью, которая будучи в таком состоянии сохраняла гладкость поверхности, сравнимую с её жидкой формой. По идее такая поверхность должна быть идеально скользкой? А вот и нет: её коэффициент трения весьма велик и составляет порядка единицы даже несмотря на то, что при экспериментах площадь контакта с ней менялась от большой до весьма малой!
На первый взгляд кажется, что мы зашли в какой-то тупик: микрошероховатость роли не играет, количество смазки роли не играет, гладкость поверхности роли не играет… И тут нам на помощь приходит наука и даёт свой ответ: согласно научным представлениям, явление трения нельзя объяснить только качеством обработки поверхности. Оно проистекает из атомно-молекулярной структуры самой материи — вернее будет сказать, что это та же самая шероховатость, но на совершенно ином уровне: скольжение тел друг по другу представляет собой, по сути, скольжение «наборов плотно упакованных шариков» если сказать сильно грубо, для простоты понимания процесса , где от размеров этих шариков, расстояний между ними, а соответственно, и размеров впадин между ними зависит и сила трения: Таким образом, скольжение тел друг по другу представляет собой по сути подъём наборов шариков на вершины друг друга с последующим падением во впадины между ними, а траектория движения представляет собой синусоиду как показано на картинке выше. Подобное строение вещества на молекулярно-атомном уровне является его неотъемлемой характеристикой и не устраняется какой-либо полировкой: даже практически идеально отполированные поверхности обладают подобной шероховатостью.
Кроме того, на трение влияет и величина сил отталкивания и притягивания между структурами трущихся поверхностей. Для статьи в том числе использованы материалы книги Б. Деревягина «Что такое трение?
Оно препятствует движению лодки, которая скользит по реке, или воздействует на летящий самолёт со стороны воздуха. Интересная особенность вязкого трения в том, что отсутствует трение покоя. Попробуйте сдвинуть пальцем лежащий на земле деревянный брус и проделайте тот же эксперимент, опустив брус на воду. Чтобы сдвинуть брус с места в воде, будет достаточно сколь угодно малой силы. Однако по мере роста скорости силы вязкого трения сильно увеличиваются.
Сила трения покоя Рассмотрим силу трения покоя подробнее. Обычная ситуация: на кухне имеется холодильник, его нужно переставить на другое место. Когда никто не пытается двигать холодильник, стоящий на горизонтальном полу, трения между ним и полом нет. Но как только его начинают толкать, коварная сила трения покоя тут же возникает и полностью компенсирует усилие. Причина её возникновения — те самые неровности соприкасающихся поверхностей, которые деформируясь, препятствуют движению холодильника.
Поднатужились, увеличили силу, приложенную к холодильнику, но он не поддался и остался на месте. Это означает, что сила трения покоя возрастает вместе с увеличением внешнего воздействия, оставаясь равной по модулю приложенной силе, ведь увеличиваются деформации неровностей. Пока силы равны, холодильник остаётся на месте: Сила трения, которая действует между поверхностями покоящихся тел и препятствует возникновению движения, называется силой трения покоя Сила трения скольжения Что же делать с холодильником и можно ли победить силу трения покоя? Не будет же она расти до бесконечности? Зовём на помощь друга, и вдвоём уже удаётся передвинуть холодильник.
Получается, чтобы тело двигалось, нужно приложить силу, большую, чем самая большая сила трения покоя: Теперь на движущийся холодильник действует сила трения скольжения. Она возникает при относительном движении контактирующих твёрдых тел. Итак, сила трения покоя может меняться от нуля до некоторого максимального значения — Fтр. Теперь, после начала движения, можно прекратить наращивать усилие и ещё одного друга можно не звать. Чтобы холодильник продолжал двигаться равномерно, достаточно прикладывать силу, равную силе трения скольжения: Как рассчитать и измерить силу трения Чтобы понять, как измеряется сила трения, нужно понять, какие факторы влияют на величину силы трения.
Почему так трудно двигать холодильник? Самое очевидное — его масса играет первостепенную роль. Можно вытащить из него все продукты и тем самым уменьшить его массу, и, следовательно, силу давления холодильника на опору пол. Пустой холодильник сдвинуть с места гораздо легче! Следовательно, чем меньше сила нормального давления тела на поверхность опоры, тем меньше и сила трения.
Опора действует на тело с точно такой же силой, что и тело на опору, только направленной в противоположную сторону. Сила реакции опоры обозначается N. Можно сделать вывод Второй фактор, влияющий на величину силы трения, — материал и степень обработки соприкасающихся поверхностей.
В живой природе, например, плетущиеся растения благодаря силе трения цепляются за опоры и удерживаются на них, а корнеплоды удерживаются в почве. Действие органов хватания многих животных и насекомых тесно связано с трением. Но во многих случаях трение очень и очень вредно, и с ним борются различными способами. Трение выводит из строя человеческий организм: изнашиваются суставы, мениски, образовываются болезненные наросты и мозоли на ногах. Во всех машинах и агрегатах из-за трения нагреваются и изнашиваются движущиеся части. Для уменьшения трения соприкасающиеся и трущиеся поверхности делают более гладкими или между ними вводят смазку, или по возможности силу трения скольжения заменяют на силу трения качения. Чтобы уменьшить трение вращающихся валов различных механизмов, их устанавливают на подшипники.
Bязкoe тpeниe пpивoдит к пoтepe мexaничecкoй энepгии движущeгocя тeлa, так как тopмoзит eгo. Воздушные летательные аппараты испытывают огромную силу сопротивления воздуха.
Чему примерно равна сила тяжести, действующая на мяч массой 0,5кг? К пружине подвесили груз массой 400г. Какова величина силы упругости, возникшей в пружине? Равна нулю. Определите жёсткость пружины, если под действием силы 4 Н она растянулась на 8 см.
Как изменяется сила трения при смазке трущихся поверхностях . Почему?
Лазарева , было выявлено, что даже если количество мономолекулярных слоёв, уложенных один поверх другого, достигает 1000 с суммарной толщиной порядка 2 мкм, то коэффициент трения совершенно не менялся и оставался абсолютно одинаковым что для одного слоя, что для тысячи! Хотя, теоретически, если бы «микрозацепления шероховатостей» поверхностей играли бы роль, то с увеличением толщины смазочной плёнки по идее коэффициент трения тоже должен был бы падать, но было выявлено, что это не так: первичное появление монослоя на поверхности вызывает резкое падение коэффициента трения, в то время как дальнейшее утолщение этого слоя никакого воздействия на коэффициент трения больше не оказывает. Обычная житейская логика подсказывает, что если бы поверхность была всё более и более гладкой, то коэффициент её трения по идее также стремился бы к нулю. Однако это не так, и даже более: было выявлено, что чем идеальнее отполирована поверхность, тем больше возрастает её коэффициент трения начинается слипание отполированных поверхностей, что хорошо известно на примере опыта с отполированными и прижатыми друг к другу кусками металла. В качестве подобной поверхности можно привести пример любой жидкости без волнения. Например, учёные проводили опыт с замороженной ртутью, которая будучи в таком состоянии сохраняла гладкость поверхности, сравнимую с её жидкой формой. По идее такая поверхность должна быть идеально скользкой? А вот и нет: её коэффициент трения весьма велик и составляет порядка единицы даже несмотря на то, что при экспериментах площадь контакта с ней менялась от большой до весьма малой!
На первый взгляд кажется, что мы зашли в какой-то тупик: микрошероховатость роли не играет, количество смазки роли не играет, гладкость поверхности роли не играет… И тут нам на помощь приходит наука и даёт свой ответ: согласно научным представлениям, явление трения нельзя объяснить только качеством обработки поверхности. Оно проистекает из атомно-молекулярной структуры самой материи — вернее будет сказать, что это та же самая шероховатость, но на совершенно ином уровне: скольжение тел друг по другу представляет собой, по сути, скольжение «наборов плотно упакованных шариков» если сказать сильно грубо, для простоты понимания процесса , где от размеров этих шариков, расстояний между ними, а соответственно, и размеров впадин между ними зависит и сила трения: Таким образом, скольжение тел друг по другу представляет собой по сути подъём наборов шариков на вершины друг друга с последующим падением во впадины между ними, а траектория движения представляет собой синусоиду как показано на картинке выше.
Причина её возникновения — те самые неровности соприкасающихся поверхностей, которые деформируясь, препятствуют движению холодильника. Поднатужились, увеличили силу, приложенную к холодильнику, но он не поддался и остался на месте. Это означает, что сила трения покоя возрастает вместе с увеличением внешнего воздействия, оставаясь равной по модулю приложенной силе, ведь увеличиваются деформации неровностей. Пока силы равны, холодильник остаётся на месте. Сила трения скольжения Что же делать с холодильником и можно ли победить силу трения покоя? Не будет же она расти до бесконечности? Зовём на помощь друга, и вдвоём уже удаётся передвинуть холодильник.
Получается, чтобы тело двигалось, нужно приложить силу, большую, чем самая большая сила трения покоя: 84 Теперь на движущийся холодильник действует сила трения скольжения. Она возникает при относительном движении контактирующих твёрдых тел. Итак, сила трения покоя может меняться от нуля до некоторого максимального значения — Fтр. Теперь, после начала движения, можно прекратить наращивать усилие и ещё одного друга можно не звать. Чтобы холодильник продолжал двигаться равномерно, достаточно прикладывать силу, равную силе трения скольжения: 84 84 Чтобы понять, как измеряется сила трения, нужно понять, какие факторы влияют на величину силы трения. Почему так трудно двигать холодильник?
Динамометр показывает силу упругости силу тяги , равную по модулю силе трения. Таким образом, измеряя силу, с которой динамометр действует на тело при его равномерном движении, мы измеряем силу трения. У вас на столе лежит динамометр и деревянный брусок.
Измерьте силу трения, возникающую при движении бруска по столу. Какая из сил трения наибольшая, а какая наименьшая? Демонстрация При одном и том же углу наклона плоскости рассматриваем движение карандаша трением качения и трением скольжения Какая сила трения больше? Встанем на носочки, потянемся вверх. Упражнение выполняем 2-3 раза. А теперь как сила трения скольжения помогает нам в массаже бёдер. Массажируем мышцы бёдер, рук, мышцы плеч. Руки сцепим меж собою, будет трение покоя. А теперь ребята проведем в каждой группе предложенные эксперименты по окончанию работы вам необходимо сделать вывод от чего же зависит сила трения и от чего не зависит.
Фронтальный эксперимент 1 группа — на столе деревянная линейка, деревянный брусок с разной площадью граней, динамометр. Учащиеся устанавливают зависимость силы трения от площади поверхности. Вывод: Сила трения не зависит от площади поверхности 2 группа — на столе линейка, деревянный брусок, грузы, динамометр. Вывод: Сила трения прямо пропорционально зависит от силы, придавливающей тело к поверхности Проведем ещё одно исследование, зависит ли сила трения от рода поверхностей? Измерим силу трения скольжения при скольжении деревянного бруска по поверхностям из разных веществ дерева, резины, стекла. Вывод: Сила трения зависит от рода вещества, из которого изготовлены тела слайд 11. Ребята, жизненный опыт подсказывает нам, что трение очень важно в нашей жизни и играет как положительную, так и отрицательную роль. Я предлагаю это обсудить в группах в течении 1 минуты. Вывод: Трение является неотъемлемой частью нашей жизни, и существование без него невозможно.
Люди научились приспосабливаться и уменьшать либо увеличивать силы трения, в зависимости от необходимости.
В чем польза и вред сил трения? Как уже было сказано вначале, трение играет огромную роль во всех сферах нашей жизни. Например, благодаря силе трения покоя мы можем ходить по земле, авто- и железнодорожный транспорт могут начать движение без пробуксовки или в случае необходимости остановиться.
Благодаря силе трения покоя тела не соскальзывают с наклонной поверхности. Без трения не звучала бы скрипка, школьники не смогли бы писать ручкой в своих тетрадях, а все саморезы и гвозди выскочили бы из своих мест. В живой природе, например, плетущиеся растения благодаря силе трения цепляются за опоры и удерживаются на них, а корнеплоды удерживаются в почве. Действие органов хватания многих животных и насекомых тесно связано с трением.
Но во многих случаях трение очень и очень вредно, и с ним борются различными способами. Трение выводит из строя человеческий организм: изнашиваются суставы, мениски, образовываются болезненные наросты и мозоли на ногах.
Трение и смазка в механических передачах
Ведь именно благодаря силе трения покоя человек и различные машины движутся по земле. Действительно, при ходьбе человек действует на поверхность Земли с силой кроме силы нормальной реакции , а по третьему закону Ньютона Земля действует на ногу человека с силой трения покоя , равной по модулю , но противоположно направленной рис. Благодаря этой силе человек и движется. Сила направлена также, как и скорость человека, следовательно, и работа этой силы положительна. На ведущие колеса автомобиля от мотора передается вращательный момент. Колеса пытаются провернуться, следовательно, в горизонтальном направлении они действуют на поверхность земли с силой рис. По третьему закону Ньютона земля действует на колеса, а следовательно, и на машину с силой трения покоя.
Если колесо проскальзывает, то с силой трения скольжения, направленной для ведущих колес в сторону движения автомобиля. Работа сил трения зависит от формы траектории движения тела. Работа сил трения по замкнутой траектории не равна нулю. Работа сил трения обычно отрицательна. Она идет на увеличение внутренней энергии взаимодействующих тел. Сила трения и движение под действием силы трения Сила трения возникает между соприкасающимися друг с другом телами и направлена вдоль поверхности соприкосновения против их относительного движения.
Причиной возникновения силы трения являются неровности соприкасающихся поверхностей и "силы сцепления" силы притяжения между молекулами этих поверхностей. Возникновение таких сил между молекулами определяет электромагнитную природу силы трения. Существуют три вида силы трения: Сила трения скольжения - это сила трения, возникающая при скольжении одного тела по поверхности другого тела. Сила трения качения — это сила трения, возникающая, когда одно тело катится по поверхности другого. Сила трения покоя — это сила трения, возникающая между телами, находящимися в состоянии покоя друг относительно друга. Численно сила трения покоя равна силе b тяги, направленной параллельно поверхности соприкосновения неподвижных тел, и направлена против нее b.
При определенном значении силы тяги тело начинает двигаться и скользить по поверхности другого тела - возникает сила трения скольжения. Численное значение силы трения скольжения прямо пропорционально силе реакции опоры силе давления и равно максимальному значению силы трения покоя: Где — коэффициент пропорциональности, называемый коэффициентом трения скольжения. Коэффициент трения скольжения зависит от материалов, из которых изготовлены соприкасающиеся тела, и качества обработки соприкасающихся поверхностей. В зависимости от свойств соприкасающихся поверхностей силу трения называют сухой силой трения и силой сопротивления. Сухое трение - это трение, возникающее между поверхностями соприкасающихся твердых тел. Сила сопротивления - это сила, возникающая во время движения твердого тела в жидкости или газе.
Движение под действием силы трения Исследуем разные движения тела массой под действием силы трения: Тело движется прямолинейно равномерно по горизонтальной поверхности Все силы, действующие на тело, показаны на схеме с. При равномерном движении тела его ускорение следовательно, II закон Ньютона, или уравнение движения тела в векторном виде записывается так: Выбрав координатную ось вдоль направления силы тяги в направлении движения и получив проекции всех сил на эту ось, можно написать уравнение движения см: с : Здесь было принято во внимание, что проекции силы реакции и силы тяжести на ось равны нулю - эти векторы перпендикулярны оси. Таким образом, модули сил, действующих на тело, движущееся равномерно прямолинейно по горизонтальной поверхности, попарно равны и компенсируют взаимное действие друг друга: Тело движется прямолинейно равнопеременно по горизонтальной поверхности d. В этом случае уравнение движении тела в общем виде: Спроецировав силы на горизонтальную координатную ось, запишем уравнение движения в скалярном виде: Любая величина, входящая в последнее выражение, с легкостью определяется. На движущееся тело действует только сила трения Так как сила трения всегда направлена против направления движения, то ускорение, сообщаемое этой силой, направлено против скорости движения тела. Поэтому, если на движущееся тело действует только сила трения, то оно тормозится.
Ответ: возникает сила трения величиной 2,5 Н Задача 2 Барсук скользит по горизонтальной плоскости. Найти коэффициент трения, если сила трения равна 5 Н, а сила давления тела на плоскость — 20 Н. Решение: В данной задаче нам известно, что барсучок скользит. Сила трения скольжения равна 20 Н. Найдите силу трения, если пудель сильно похудеет, и его масса уменьшится в два раза, а коэффициент трения останется неизменным. Решение: В данной задаче нам известно, что пудель скользит. Задача 4 Ученик провел эксперимент по изучению силы трения скольжения, перемещая брусок с грузами равномерно по горизонтальным поверхностям с помощью динамометра. Результаты экспериментальных измерений массы бруска с грузами m, площади соприкосновения бруска и поверхности S и приложенной силы F представлены в таблице.
Например, езду на велосипеде. Когда велосипедист крутит педали — велосипед едет, а когда не крутит — велосипед начинает тормозить и вскоре останавливается. Сани, скатившись с горы, постепенно теряют скорость и тоже останавливаются рисунок 1. Рисунок 1. Движение и остановка санок Мы знаем, что причиной всякого изменения скорости движения в данном случае уменьшения является сила. Значит, и в рассмотренных примерах на каждое движущееся тело действовала сила. Существуют разные уже изученные нами ранее силы: сила тяжести , сила упругости , вес тела. В приведенных выше примерах фигурировала сила трения. Именно о ней и пойдет речь на данном уроке. Что такое сила трения?
Сила трения — это сила, возникающая при взаимодействии двух тел и препятствующая их относительному движению. Взглянем на силу трения на примере движущихся саней рисунок 2. Она направлена вдоль поверхностей соприкасающихся тел в сторону, противоположную скорости движения тела саней по неподвижной поверхности. Рисунок 2. Шероховатость поверхностей тел Гладкие на ощупь тела тоже имеют неровности, бугорки и царапины. С помощью современных лазерных микроскопов сейчас можно увидеть даже самые незаметные неровности. Например, на рисунке 3 вы можете увидеть изображение поверхность листа стали, прошедшего обработку. Для наших невооруженных глаз такой стальной лист будет казаться идеально гладким, но это не так.
Утверждение 3 — не верно. Фраза из текста: «… сопротивление, возникающее, когда тело скользит по какой-нибудь поверхности трение скольжения, или сухое трение ». Утверждение 4 — не верно. Фраза из текста: «Она практически не зависит от реальных размеров тела например, от площадей граней бруска и определяется природой поверхностей, их обработкой, температурой и силой нормального давления». Утверждение 5 — верно. Фраза из текста: «Если на тело надавить например, поставить груз на брусок , то выступы сминаются, и площадь действительного контакта увеличивается. Увеличивается и сила трения». Если же тело поставить на наклонную плоскость и увеличивать угол наклона, то сила нормального давления будет уменьшаться, следовательно будет уменьшаться и сила трения. Ответ: 25 [свернуть] 11. Простые опыты по измерению силы трения между полированными стеклянными пластинками показали, что при улучшении полировки поверхностей сила трения сначала практически не меняется, а затем возрастает. Противоречат ли полученные результаты модели явления, предложенной Амонтоном и Кулоном? Ответ поясните. Нажмите, чтобы увидеть решение Согласно модели Амонтона-Кулона, появление силы трения обусловлено неровностями поверхностей соприкасающихся тел.
Интерактивный тест по физике в 7 классе "Сила трения"
#4. Силу трения между различными поверхностями характеризует коэффициент. Известно, что смазка трущихся поверхностей значительно уменьшает трение между ними. Куда «исчезает эта энергия»?2. Изменится ли коэффициент трения для данных трущихся поверхностей, если сила. Пример заданий: Как можно уменьшить трение: 1. прижать тела друг к другу, отполировать поверхности 2. смазать поверхности соприкасающихся тел, отполировать поверхности 3. смазать поверхности соприкасающихся тел, сгладить поверхности. Трение вредно, когда.
Сила трения в физике - формулы и определения с примерами
Сила трения – это сумма межмолекулярных сил, возникающих при деформациях и изломах контактирующих поверхностей за счет разрыва межмолекулярных связей. Дано ответов: 2. Правильный ответ. При смазке поверхностей. #4. Силу трения между различными поверхностями характеризует коэффициент. #4. Силу трения между различными поверхностями характеризует коэффициент. Вектор силы трения лежит в касательной плоскости к трущимся поверхностям и направлен против скорости относительного движения. трение ювенильных (чистых, обнаженных) поверхностей.