Силу трения скольжения можно уменьшить во много раз с помощью смазки — чаще всего тонкого слоя жидкости (обычно того или иного сорта минерального масла) — между трущимися поверхностями. Зависимость силы трения от рода и качества обработки материала обеих соприкасающихся поверхностей выражают через коэффициент трения. При взлете ракеты космонавт ощущает, что его прижимает к телу при этом: После введения смазки между трущимися поверхностями сила трения.
Тест на тему: «Сила трения»
Слой смазки разъединяет поверхности трущихся тел, заполняет трещины. Ответ: сила трения равна 4 Н. 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. Известно, что смазка трущихся поверхностей значительно уменьшает трение между ними. 6. При смазке трущихся поверхностей сила трения.
При смазке трущихся поверхностей сила трения... А. не изменяется. Б. увеличивается. В. уменьшается.
А силу, характеризующую это взаимодействие, называют силой трения. Она обозначается буквой F с индексом: F тp Сила трения — это ещё один вид силы, отличающийся от рассмотренных ранее силы тяжести и силы упругости. Одной из причин возникновения силы трения является шероховатость поверхностей соприкасающихся тел. Даже гладкие на вид поверхности тел имеют неровности и царапины.
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. Причины возникновение силы трения Силу трения можно уменьшить во много раз, если ввести между трущимися поверхностями смазку например, какое — либо масло. При наличии смазки соприкасаются не сами поверхности, а слои смазки. Трение между слоями жидкости слабее, чем между твёрдыми поверхностями. Рисунок 3. Уменьшение силы трения между поверхностями с помощью смазки. Различают три вида трения: трение покоя, скольжения и качения.
Виды трения. Выполняют эксперименты в группах. Группа 1.
Опыт показывает, что в земных условиях всякое неподдерживаемое механическое движение с течением времени прекращается под действием сил трения сопротивления. Трением называется взаимодействие между различными соприкасающимися телами, препятствующее их относительному перемещению.
Силы трения имеют электромагнитное происхождение, поскольку их появление обусловлено взаимодействием «пограничных» атомов, расположенных на поверхностях соприкасающихся тел. Вследствие этого, силы трения, как правило, действуют параллельно трущимся поверхностям. Различают силы сухого трения покоя, скольжения, качения и вязкого трения силы сопротивления, возникающие при движении в жидкости или газе. Отметим, что действие сил трения приводит к переходу механической энергии во внутреннюю энергию тела. Трение покоя Силы трения покоя возникают между неподвижными телами при попытке сдвинуть одно из них рис.
Сила трения покоя равна по модулю и направлена противоположно силе, приложенной к телу, параллельно поверхности соприкасающихся тел. В зависимости от приложенной силы модуль силы трения может меняться в пределах Экспериментально установлено, что где N — модуль силы нормальной реакции опоры в месте соприкосновения тел, — коэффициент трения покоя, зависящий от свойств веществ соприкасающихся поверхностей и от степени их шероховатости качества обработки. Установлено также, что коэффициент трения покоя не зависит от площади соприкасающихся поверхностей. Согласно третьему закону Ньютона модуль силы нормальной реакции опоры N равен модулю силы нормального давления Трение скольжения. Сила трения скольжения возникает между движущимися относительно друг друга телами и препятствует их относительному перемещению рис.
Она направлена противоположно скорости относительного движения поверхностей. Модуль силы трения скольжения прямо пропорционален модулю силы нормальной реакции опоры и определяется по формуле где — коэффициент трения скольжения, зависящий от тех же параметров, что и коэффициент трения покоя Этот закон был установлен экспериментально и называется законом Кулона — Амонтона. Точные измерения показывают, что коэффициент трения скольжения зависит также и от модуля скорости относительного движения соприкасающихся тел при малых скоростях в большинстве случаев Как следует из формулы для модуля силы трения скольжения, коэффициент трения можно выразить как отношение модулей силы трения к силе нормального давления: Поверхность называется гладкой, если силы трения равны нулю при любом характере движения. Вязкое трение Эксперименты показывают, что при движении в жидкости или газе сплошной среде на тело действует сила вязкого трения Она зависит от размеров и формы тела, от скорости его движения рис. Сила вязкого трения возникает также между слоями жидкости или газа при их относительном движении.
При небольших скоростях движения малых по сравнению со скоростью звука в воздухе можно считать, что модуль силы вязкого трения прямо пропорционален скорости движения тела: а при больших скоростях — квадрату скорости: где Заказать решение задач по физике Откуда появилась сила трения Почему профили самолетов и подводных лодок напоминают контуры тела дельфина? Почему зимой автомобили «переобувают» в шипованную резину? Почему трудно двигаться в гололед? Как «падает» парашютист? Как уменьшить силу трения?
А может, ее не стоит уменьшать, а наоборот, нужно увеличивать? Что будет, если трение исчезнет вообще? При любом движении тело обязательно контактирует с микро- или макротелами вокруг поверхностью другого тела, частицами жидкости или газа, внутри которых тело движется, и т. При таком контакте возникают силы, замедляющие движение тела, — силы трения. Сила трения — это сила, возникающая при движении или попытке движения одного тела по поверхности другого либо при движении тела внутри жидкой или газообразной среды.
Сила трения всегда направлена вдоль поверхности соприкасающихся тел и противоположно направлению скорости их относительного движения рис. Относительно поверхности снега и относительно воздуха лыжник движется вправо, поэтому сила трения и сила сопротивления , действующие на лыжника, направлены влево. Снег относительно лыжника движется влево, со стороны лыжника на снег действует сила трения , направленная вправо Трение между поверхностью твердого тела и окружающей жидкой или газообразной средой называют сопротивлением среды или жидким вязким трением. Трение между поверхностями двух соприкасающихся твердых тел называют сухим трением.
Ещё одним интересным следствием такого покрытия поверхности является то, что коэффициент трения поверхностей если две металлические поверхности положены друг на друга не увеличивается со временем, так как этот жирный слой мешает диффузии атомов металла одной поверхности в другую. При этом нанесение такого мономолекулярного слоя может происходить не только осаждением паров жирной кислоты, но и непосредственным натиранием поверхности, после чего поверхность тщательно очищается, тем не менее, она сохраняет на себе слой даже после тщательной очистки как минимум в одну молекулу, который удерживается за счёт молекулярных сил взаимодействия. Причём это падение силы трения может быть даже ещё более существенным, например, при покрытии металла осаждёнными на него парами стеариновой кислоты, слоем в одну молекулу толщиной, после чего коэффициент трения может падать до 0,1, а при покрытии жирными кислотами с ещё большим молекулярным весом — до ещё более значительно меньшей величины. Такое поразительное влияние на силу трения показывает, что трение как явление нельзя объяснить «микрозацеплением шероховатостей», как принято было считать у некоторых учёных ранее. Так как было выявлено, что даже если рассматривать полированные металлические поверхности, из-за самого несовершенства процесса полировки реально достижимая высота микрошероховатостей будет составлять порядка нескольких стотысячных долей миллиметра, в то время как толщина мономолекулярного слоя будет в десятки раз меньше этих выступов.
Таким образом, получается, что этот молекулярный слой никоим образом не должен уменьшать коэффициент трения, но, тем не менее, он его уменьшает! Причём учёными были проведены эксперименты с предположением: а что если увеличить толщину этого мономолекулярного слоя и превратить его в многослойную плёнку для ещё большего уменьшения коэффициента трения? После проведения экспериментов гуглить «методы построения мультимолекулярных плёнок» И. Ленгмюра, К. Блоджет, В.
Коэффициенты трения покоя и трения качения
Силу трения можно уменьшить во много раз, если ввести между трущимися поверхностями смазку (например, какое – либо масло). 7. При смазке трущихся поверхностей сила трения. Вопрос 3 Слой смазки разъединяет поверхности трущихся тел и заменяет трение твердых поверхностей трением слоев жидкости. •. это сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого.
ПРИ СМАЗКЕ ТРУЩИХСЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ СИЛА ТРЕНИЯ
Сила трения уменьшается в определённое количество раз при использовании между трущимися поверхностями смазки. Ответ: трение уменьшается, так как смазка улучшает скольжение тел за счёт уменьшения влияния неровностей на ение. При смазке трещущихся поверхностей сила трения уменьшается. Опытным путём установлено, что сила трения зависит от силы давления тел друг на друга (силы реакции опоры), от материалов трущихся поверхностей, от скорости относительного движения и не зависит от площади соприкосновения. 2. В гололедицу тротуары посыпают песком, при этом сила трения подошв обуви о лед.
Антифрикционные покрытия крепежей и соединений
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. Сила упругости в пружине можно вычислить с помощью закона Гука, который гласит, что сила упругости F пропорциональна смещению x пружины и коэффициенту жесткости пружины k.
В противном случае, трение называется «жидким». Характерной отличительной чертой сухого трения является наличие трения покоя. Характерная отличительная черта сухого трения — наличие значительной силы трения покоя; Сухое с сухой смазкой графитовым порошком ; Жидкостное, при взаимодействии тел, разделённых слоем жидкости или газа смазочного материала различной толщины — как правило, встречается при трении качения, когда твёрдые тела погружены в жидкость; Смешанное, когда область контакта содержит участки сухого и жидкостного трения; Граничное, когда в области контакта могут содержаться слои и участки различной природы оксидные плёнки, жидкость и т. 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.
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.
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.
Антифрикционные покрытия крепежей и соединений
| Тест с ответами на тему: “Сила трения” | Ответ: трение уменьшается, так как смазка улучшает скольжение тел за счёт уменьшения влияния неровностей на ение. |
| Сила трения скольжения — Википедия | Получите быстрый ответ на свой вопрос, уже ответил 1 человек: ПРИ СМАЗКЕ ТРУЩИХСЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ СИЛА ТРЕНИЯ А не изменяются Б увеличится В уменьшится — Знание Сайт. |
| Сила трения — определение, формула, виды, как найти? | это случай жидкостного трения, когда смазывающая жидкость разделяет две твердые поверхности.[5][6][7]. |
| При смазке трущихся поверхностей сила трения ответ | 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. |
Похожие файлы
- Антифрикционные покрытия крепежей и соединений
- Формулы силы трения
- Коэффициенты трения покоя и скольжения
- Как изменяется сила трения при смазке трущихся поверхностях . Почему?
Коэффициенты трения покоя и трения качения
Ответ: трение уменьшается, так как смазка улучшает скольжение тел за счёт уменьшения влияния неровностей на ение. это сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого. Коэффициент жидкостного трения имеет пределы 0,001-0,010. Ответ: смазка уменьшает силу трения. Смазка уменьшает силу трения потому, что трение скольжения между твердыми поверхностями (сухое трение) заменяется на силу трения скольжения между слоями жидкости, которая несоизмеримо ниже первой (в десятки раз). При смазке трещущихся поверхностей сила трения уменьшается. 2. В гололедицу тротуары посыпают песком, при этом сила трения подошв обуви о лед.
Сила трения покоя, скольжения, качения, вязкое трение, сухое трение. В чем разница ?
Всего ответов: 1. Известно, что смазка трущихся поверхностей значительно уменьшает трение между ними. Дано ответов: 2. При смазке трущихся поверхностей сила трения Уменьшается Увеличивается Не изменяется. При смазке трущихся поверхностей сила трения. Сила трения зависит от силы давления тел друг на друга, от материалов, трущихся поверхностей, от скорости относительного движения и не зависит от площади соприкосновения.
Антифрикционные покрытия крепежей и соединений
Какова величина силы упругости, возникшей в пружине? Величина силы упругости, возникшей в пружине, равна 0,4 Н. Сила упругости в пружине можно вычислить с помощью закона Гука, который гласит, что сила упругости F пропорциональна смещению x пружины и коэффициенту жесткости пружины k. Затем сила тяжести может быть сопоставлена с силой упругости, чтобы найти значение коэффициента жесткости пружины k. В данном случае, чтобы найти массу керосина, мы должны знать его плотность.
Объявление темы урока и постановка цели урока Итак, мы с вами узнали имя тайны — трение. Это явление сопровождает нас буквально на каждом шагу и поэтому стало привычным и незаметным. А как вы думаете, о чем мы будем с вами сегодня говорить? И характеризуется оно силой трения. Как мы сформулируем тему урока? Сила трения О силе трения пойдет речь на сегодняшнем уроке. Какие цели мы с вами сегодня поставим?
Давайте его толкнем и пронаблюдаем за его движением. Опыт 2: На столе стоит детская машинка. Давайте её толкнем и пронаблюдаем за её движением. Что вы можете сказать о скорости тела? Если бы она была направлена в сторону движения, то скорость автомобиля возрастала бы. А так как скорость уменьшается, значит, сила направлена против движения Сила, о которой идет речь называется силой трения. Она всегда направлена против движения рассматриваемого тела по поверхности другого.
Давайте сформулируем определение силы трения и запишем его в тетрадь. Сила, возникающая при соприкосновении поверхностей тел и препятствующая их перемещению относительно друг друга называется силой трения. И обозначается F тр. На эти вопросы мы сможем ответить, по результатам опытов. Класс разделен на 2 группы по 6 человек. В каждой группе ученики по 2 человека выполняют по 2 опыта. Опыт 1: Возьмите 2 кусочки нождачной бумаги.
Сложите их и попробуйте сдвинуть относительно друг друга.
Таким образом, измеряя силу упругости пружины, мы фактически определяем силу трения.
Сила тяги стартующей вертикально вверх ракеты равна 600кН, а сила тяжести, действующая на ракету, — 100кН. Определите равнодействующую этих сил. Чему примерно равна сила тяжести, действующая на мяч массой 0,5кг? К пружине подвесили груз массой 400г.
Какова величина силы упругости, возникшей в пружине?