ТРЕНИЕ
В ПРИРОДЕ И ТЕХНИКЕ
7 класс
Тихонова О.А., учитель физики
Силы трения
- Трение – один из видов взаимодействия тел. Оно возникает при соприкосновении двух тел.
- Силы, действующие между поверхностями соприкасающихся твердых тел, называются силами сухого трения.
- Они всегда направлены по касательной к соприкасающимся поверхностям и подразделяются на силы трения покоя, скольжения и качения .
Export this design from Canva as a GoogleSlide template. This will provide you with all the fonts used and elements used in this presentation as listed on page 21. Learn more on slide 4.
Сила трения покоя
- Почему не удается сразу сдвинуть с места тяжелый ящик или шкаф?
- Чтобы сдвинуть с опоры нужно приложить силу. Эта сила уравновешивает силу трения покоя.
Сила трения покоя
- Сила трения покоя – величина непостоянная, она может изменятся от нуля до некоторого максимального значения F тр max .
- Приложив к телу силу, превышающую максимальную силу трения покоя, мы сдвинем тело с места, и оно начнет двигаться.
Сила трения скольжения
Сила трения скольжения — сила, возникающая между соприкасающимися телами при их относительном движении.
Направлена против скорости.
Не зависит от величины скорости.
Зависит от веса тела.
Сила трения качения
Сила трения качения — это сила, возникающая при качении тела по поверхности без проскальзывания.
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.
Сила трения в природе
У многих живых организмов существуют приспособления, благодаря которым трение получается небольшим при движении в одном направлении и резко увеличивается при движении в обратном направлении. Это, например, шерсть и чешуйки, растущие наклонно к поверхности кожи. На этом принципе основано движение дождевого червя.
Сила трения в природе
Водяной жук - вертячка изумительно быстро носится на поверхности воды. Чтобы захватить их сачком, требуется большая ловкость. Вертячка — лучший пловец среди водных жуков. Оказывается, быстроте передвижения он во многом обязан покрывающей тело жировой смазке, которая значительно уменьшает трение о воду.
Сила трения в природе
В жизни многих растений трение играет положительную роль. Например, лианы, хмель, горох, бобы и другие вьющиеся растения благодаря трению могут цепляться за находящиеся поблизости опоры, удерживаются на них и тянутся к свету. Между опорой и стеблем возникают достаточно большое трение, т. к. стебли многократно обвивают опоры и очень плотно прилегают к ним.
Сила трения в природе
Организмы многих живых существ приспособились к трению, научились его уменьшать или увеличивать. Тело рыб имеет обтекаемую форму и покрыто слизью, что позволяет им развивать при плавании большую скорость. Щетинистый покров моржей, тюленей, морских львов помогает им передвигаться по суше и льдинам.
Сила трения в природе
У животных и человека образующие сустав кости не касаются друга; они покрыты суставным хрящом, который выполняет роль буфера между костными поверхностями. А по краям хряща прикрепляется синовиальная оболочка, в которой имеется жидкость, уменьшающая трение между суставными поверхностями.
Сила трения в технике
Шины автомобилей имеют
широкие протекторы для
увеличения трения.
Зимой трение уменьшается.
Одевают зимние шины.
Сила трения в технике
Шины мотоциклов на крутых поворотах удерживают их при помощи протекторов.
При гололеде трение уменьшается. Поэтому дороги посыпают песком.
Сила трения в технике
На севере люди передвигаются
на санках и лыжах - так быстрее,
т.к. меньше сила трения
В шарикоподшипниках возникает
сила трения качения
Силы трения в быту
- Мы можем писать на бумаге
- вещи, стоящие на вашем столе, не улетают от малейшего сквозняка
- одежда, которая висит на вашем стуле или плечиках в шкафу
- вы можете водите компьютерной мышкой по коврику
- вы с трудом двигаете шкаф, т.к. есть сила трения
- но если случайно разлить подсолнечное масло на кухне, любой входящий будет скользить, т.к. уменьшится сила трения об пол, но аккуратнее, не упадите сами :)
- ковер сильно уменьшает силу трения
- смазывание петлей дверей
- музыкальные инструменты
Полезно или вредно трение?
Многие, не задумываясь, отвечают: "Конечно, вредно!" И на первый взгляд они правы.
Действительно, из-за трения изнашиваются механизмы и машины, стираются подошвы ботинок и шины автомобиля, затруднено передвижение различных грузов, невозможно создание вечного двигателя и многое другое. Но представьте себе на минуту, что трение исчезло. Тогда движущийся автомобиль не сможет остановиться, а неподвижный - тронуться с места. Пешеходы упадут на асфальт и не смогут подняться. Кроме того, они неожиданно окажутся голыми, так как нитки в тканях удерживаются трением. Вся мебель в комнате собьется в один угол (в соответствии с наклоном пола), тарелки и стаканы соскользнут со стола, гвозди и шурупы выскочат из стен, ни одну вещь нельзя будет взять в руки, вы не сможете перевернуть страницу журнала и т. д. и т. п.
Перечень подобных "ужасов" можно продолжить до бесконечности, но и сказанного достаточно, чтобы понять, что без трения жизнь на Земле была бы невозможна.
ПОДУМАЙ И ОТВЕТЬ
1. Почему медицинские иглы полируют до зеркального блеска?
2. Для чего «разводят» пилы, т. е. соседние зубья наклоняют в противоположные стороны?
3. У автомобиля повышенной проходимости при движении по плохим дорогам обе оси могут работать как ведущие. При движении по хорошим дорогам у этих автомобилей, как и у обычных, в качестве ведущей, применяют только заднюю ось. Почему проходимость автомобиля увеличивается, когда обе оси делают ведущими?
4. Дайте физическое обоснование пословице: «Коси коса, пока роса; роса долой, и мы домой».
5. Почему в метро запрещено облокачиваться о движущиеся поручни лестницы эскалатора?
6. Почему при постройке электровозов применяют лёгкие металлы и сплавы?