Θεωρήστε έναν κυλινδρικό κύλινδρο που στηρίζεται σε οριζόντιο επίπεδο (Εικ. 67, α). Ας εφαρμόσουμε μια δύναμη S στο κέντρο του και ας παρατηρήσουμε την κατάσταση του κυλίνδρου καθώς αυτή η δύναμη αυξάνεται σταδιακά. Η εμπειρία δείχνει ότι η κίνηση του κυλίνδρου δεν ξεκινά αμέσως, αλλά μόνο αφού η δύναμη S φτάσει σε μια ορισμένη οριακή τιμή.
Ωστόσο, από τις εξισώσεις ισορροπίας του κυλίνδρου, που συντάχθηκαν ακόμη και λαμβάνοντας υπόψη τη στατική δύναμη τριβής, προκύπτει ένα εντελώς διαφορετικό συμπέρασμα - η κίνηση πρέπει να ξεκινά με αυθαίρετα μικρή δύναμη S. Πράγματι, για ένα επίπεδο σύστημα δυνάμεων: P (βάρος κυλίνδρου ), N (κανονική αντίδραση στήριξης), T - η στατική δύναμη τριβής και η ασκούμενη δύναμη S σε κατάσταση ισορροπίας πρέπει να ικανοποιούν και τις τρεις εξισώσεις ισορροπίας: .
Στην περίπτωσή μας, η τρίτη εξίσωση έχει τη μορφή (R είναι η ακτίνα του κυλίνδρου) και ικανοποιείται μόνο όταν ; όταν η ισορροπία είναι αδύνατη και ο κύλινδρος αρχίζει να κινείται με αυθαίρετα μικρή δύναμη.
Ο λόγος για την αντίφαση έγκειται στο γεγονός ότι δεν ελήφθησαν υπόψη όλες οι δυνάμεις που ασκούνται στον κύλινδρο από την επιφάνεια στήριξης. Η επαφή πραγματικών σωμάτων πραγματοποιείται πάντα σε μια ορισμένη περιοχή, με αποτέλεσμα ένα άλλο ζεύγος δυνάμεων να προκύπτει με ροπή αντίθετη από την κατεύθυνση πιθανής κύλισης του σώματος κατά μήκος της επιφάνειας στήριξης (Εικ. 67, β).
Όταν λαμβάνεται υπόψη η ροπή τριβής κύλισης, η εξίσωση των ροπών γύρω από το σημείο Ο παίρνει τη μορφή , η οποία αφαιρεί την αντίφαση που έχει προκύψει. Από αυτή την εξίσωση προκύπτει ότι ενώ δεν υπάρχει κύλιση, η ροπή τριβής είναι ίση με τη ροπή της κινούμενης δύναμης. Αυξάνοντας σταδιακά τη δύναμη S, μπορείτε να φτάσετε σε μια οριακή κατάσταση όπου η παραμικρή αύξηση της δύναμης S αναγκάζει τον κύλινδρο να κυλήσει πάνω στο στήριγμα. Σε αυτή την κατάσταση οριακής ισορροπίας, η ροπή τριβής κύλισης παίρνει τη μεγαλύτερη τιμή της
Η ποσότητα που έχει διάσταση μήκους ονομάζεται συντελεστής τριβής κύλισης και προσδιορίζεται από πείραμα ή από βιβλία τεχνικής αναφοράς.
Η ροπή τριβής κύλισης ποικίλλει έτσι μέσα
λαμβάνοντας μια τιμή μόνο όταν συμβαίνει κύλιση.
Γιατί το νερό και ο αέρας ασκούν την επιρροή τους είναι λίγο πολύ σαφές - πρέπει να παραμεριστούν για να ανοίξει ο δρόμος. Αλλά γιατί είναι τόσο δύσκολο να τραβήξεις ένα έλκηθρο με άλογα ή να σπρώξεις ένα κάρο; Εξάλλου, δεν τους σταματά τίποτα μπροστά, δεν υπάρχει τίποτα μπροστά τους εκτός από τον αέρα, ο αέρας δεν είναι εμπόδιο για αντικείμενα που κινούνται αργά, αλλά είναι ακόμα δύσκολο να κινηθούν - κάτι τους εμποδίζει από κάτω. Αυτό το «κάτι» ονομάζεται δυνάμεις τριβή ολίσθησης και τριβή κύλισης.
Η ουσία της τριβής ολίσθησης και κύλισης
Λύση η ουσία της τριβής ολίσθησης και κύλισηςδεν ήρθε αμέσως. Οι επιστήμονες έπρεπε να δουλέψουν σκληρά για να καταλάβουν τι συνέβαινε εδώ και λίγο έλειψε να ακολουθήσουν το λάθος μονοπάτι. Προηγουμένως, όταν ρωτήθηκαν τι είναι η τριβή, απάντησαν ως εξής:- Κοίτα τα πέλματά σου! Ήταν καινούργια και δυνατά για πολύ καιρό, αλλά τώρα είχαν φθαρεί αισθητά και έγιναν πιο λεπτές.Έχουν πραγματοποιηθεί πειράματα που δείχνουν ότι ένας προσεκτικός άνθρωπος μπορεί να κάνει περίπου ένα εκατομμύριο βήματα σε έναν καλό δρόμο πριν τα πέλματά του σκουπίσουν. Φυσικά, αν είναι κατασκευασμένα από ανθεκτικό, καλό δέρμα. Κοιτάξτε τα σκαλιά των σκαλοπατιών σε οποιοδήποτε παλιό κτίριο, σε ένα κατάστημα ή σε ένα θέατρο - με μια λέξη, όπου υπάρχει πολύς κόσμος. Σε εκείνα τα μέρη όπου οι άνθρωποι πατούν πιο συχνά, έχουν σχηματιστεί βαθουλώματα στην πέτρα: τα βήματα εκατοντάδων χιλιάδων ανθρώπων έχουν φθαρεί την πέτρα. Κάθε βήμα κατέστρεφε ελαφρώς την επιφάνειά του, και η πέτρα φθαρεί, μετατρεπόμενη σε σκόνη. Η τριβή ολίσθησης φθείρει τόσο τα πέλματα όσο και την επιφάνεια του δαπέδου στο οποίο περπατάμε. Οι ράγες φθείρονται λόγω τριβής κύλισης σιδηροδρόμωνκαι γραμμές του τραμ. Η άσφαλτος των αυτοκινητόδρομων σταδιακά εξαφανίζεται και μετατρέπεται σε σκόνη - τη σβήνουν οι τροχοί των αυτοκινήτων. Εξαντλούνται και τα ελαστικά από καουτσούκ, όπως και οι γόμες που σβήνουν ό,τι γράφεται με μολύβι.
Ανωμαλίες και τραχύτητα
Η επιφάνεια κάθε στερεού σώματος έχει πάντα ανομοιομορφία και τραχύτητα. Συχνά είναι εντελώς αόρατα στο μάτι. Οι επιφάνειες των σιδηροτροχιών ή των δρομέων του ελκήθρου φαίνονται πολύ λείες και γυαλιστερές, αλλά αν τις κοιτάξετε μέσα από ένα μικροσκόπιο, τότε σε μεγάλη μεγέθυνση θα δείτε εξογκώματα και ολόκληρα βουνά. Έτσι μοιάζουν οι μικρότερες ανωμαλίες σε μια «λεία» επιφάνεια.
Η ανομοιομορφία και η τραχύτητα των δρομέων του ελκήθρου είναι η αιτία της τριβής κύλισης και της ολίσθησης ενός κινούμενου σώματος. Τα ίδια μικροσκοπικά «Άλπεις» και «Καρπάθια» υπάρχουν στο χείλος του χαλύβδινου τροχού. Όταν ένας τροχός κυλά πάνω σε σιδηροτροχιές, οι ανωμαλίες της επιφάνειάς του και η σιδηροτροχιά προσκολλώνται μεταξύ τους, σημειώνεται σταδιακή καταστροφή των αντικειμένων που τρίβονται και η κίνηση επιβραδύνεται. Τίποτα στον κόσμο δεν μπορεί να γίνει από μόνο του, και για να προκαλέσει έστω και την παραμικρή καταστροφή της επιφάνειας μιας χαλύβδινης σιδηροτροχιάς, πρέπει να καταβληθεί κάποια προσπάθεια. Η τριβή ολίσθησης και η τριβή κύλισης επιβραδύνουν κάθε κινούμενο σώμα επειδή πρέπει να ξοδέψετε μέρος της ενέργειάς σας για να καταστρέψετε τη δική σας επιφάνεια. Για να μειώσουν τη φθορά των επιφανειών τριβής, προσπαθούν να τις κάνουν όσο το δυνατόν πιο ομοιόμορφες, όσο το δυνατόν πιο λείες, ώστε να μείνουν λιγότερα τραχιά σημεία πάνω τους. Κάποτε θεωρήθηκε ότι η μόνη αιτία τριβής κύλισης και ολίσθησης ήταν η τραχύτητα της επιφάνειας. Φαινόταν ότι η τριβή θα μπορούσε να εξαλειφθεί εντελώς εάν οι επιφάνειες τριβής ήταν καλά αλεσμένες και γυαλισμένες. Αλλά, όπως αποδείχθηκε με βάση πολύ επιδέξια πειράματα, δεν είναι τόσο εύκολο να νικήσουμε την τριβή κύλισης και ολίσθησης. Το δυναμόμετρο θα δείξει τη δύναμη τριβής ολίσθησης
Κατά την αναπαραγωγή των πειραμάτων του Coulomb, (περισσότερες λεπτομέρειες:) με στατική τριβή πήραν μια ατσάλινη πλάκα και μια ατσάλινη ράβδο, παρόμοια σε σχήμα με τούβλο, αλλά όχι τόσο μεγάλη. Πιέστηκε στην επιφάνεια της πλάκας με τη δύναμη του βάρους του. Υπήρχε ένα άγκιστρο συνδεδεμένο στη ράβδο. Μια ζυγαριά ελατηρίου - ένα δυναμόμετρο - αγκιστρώθηκε στο άγκιστρο και τραβώντας τον δακτύλιο του δυναμόμετρου, άρχισαν να κινούν το μπλοκ κατά μήκος της πλάκας. Το δυναμόμετρο έδειξε τη δύναμη έλξης. Εάν τραβήξετε το δυναμόμετρο έτσι ώστε το μπλοκ να κινείται τέλεια ομοιόμορφα και σε ευθεία γραμμή, η δύναμη έλξης θα είναι ακριβώς ίση με τη δύναμη τριβής. Το δυναμόμετρο θα δείξει το μέγεθος της δύναμης τριβής ολίσθησης. Θα είναι κάπως μικρότερη από τη δύναμη που καθόρισε ο Coulomb. Αλλά σε χαμηλές ταχύτητες ολίσθησης αυτές οι δυνάμεις μπορούν να θεωρηθούν ίσες. Αυτό έκαναν: τράβηξαν τις ράβδους κατά μήκος της πλάκας με μια συγκεκριμένη χαμηλή ταχύτητα και σημείωσαν τις ενδείξεις του δυναμομέτρου.
Δυναμόμετρο - δείχνει τη δύναμη τριβής ολίσθησης. Στη συνέχεια άρχισαν να αλέθουν και να γυαλίζουν τις επιφάνειες τριβής της πλάκας και του μπλοκ και από καιρό σε καιρό μετρούσαν πώς άλλαζε η δύναμη τριβής λόγω τέτοιας επεξεργασίας. Στην αρχή, όλα πήγαν όπως αναμενόταν: όσο πιο λείες και πιο ομοιόμορφες γίνονταν οι επιφάνειες τριβής, τόσο πιο αδύναμη ήταν η επίδραση της τριβής ολίσθησης. Οι ερευνητές ήδη πίστευαν ότι σύντομα θα κατάφερναν το γεγονός ότι η τριβή θα εξαφανιζόταν εντελώς. Αλλά δεν ήταν εκεί! Όταν οι γυαλισμένες επιφάνειες έλαμπαν σαν καθρέφτης, οι δυνάμεις τριβής άρχισαν να αυξάνονται αισθητά. Οι πολύ γυαλισμένες μεταλλικές επιφάνειες έτειναν να κολλάνε μεταξύ τους. Αυτό απέδειξε ότι οι δυνάμεις τριβής ολίσθησης δεν είναι μόνο συνέπεια τραχύτητα των επιφανειών τριβής, αλλά επίσης αποτέλεσμα μοριακών συνεκτικών δυνάμεωνεγγενείς σε όλες τις ουσίες - οι ίδιες οι δυνάμεις που δρουν μεταξύ των μικρότερων σωματιδίων της ύλης, αναγκάζοντάς τα να πιέζουν το ένα το άλλο, αναγκάζοντας στερεάδιατηρεί το σχήμα του, λάδι - κολλάει στο μέταλλο, κόλλα - ραβδί, ρητίνη - ξυλάκι, υδράργυρος - τυλίγεται σε μπαλάκια. Αυτές οι δυνάμεις πρόσφυσης μεταξύ σωματιδίων ύλης ονομάζονται μοριακές δυνάμεις.
Τριβή κύλισης
Τριβή κύλισης- αντίσταση στην κίνηση που εμφανίζεται όταν τα σώματα κυλίονται το ένα πάνω στο άλλο. Εμφανίζεται, για παράδειγμα, μεταξύ των στοιχείων των ρουλεμάν κύλισης, μεταξύ του ελαστικού ενός τροχού αυτοκινήτου και του οδοστρώματος. Στις περισσότερες περιπτώσεις, η τιμή τριβής κύλισης είναι μεγάλη μικρότερη από την τιμήη τριβή ολίσθησης, όλα τα άλλα πράγματα είναι ίσα, και επομένως η κύλιση είναι ένας κοινός τύπος κίνησης στην τεχνολογία.
Η τριβή κύλισης εμφανίζεται στη διεπιφάνεια δύο σωμάτων και επομένως ταξινομείται ως ένας τύπος εξωτερικής τριβής.
Δύναμη τριβής κύλισης
Αφήστε ένα σώμα περιστροφής που βρίσκεται σε ένα στήριγμα να ενεργείται από
Αν διανυσματικό άθροισμααυτές οι δυνάμεις είναι μηδενικές
τότε ο άξονας συμμετρίας του σώματος κινείται ομοιόμορφα και ευθύγραμμα ή παραμένει ακίνητος (βλ. Εικ. 1). Το διάνυσμα καθορίζει τη δύναμη τριβής κύλισης που αντιτίθεται στην κίνηση. Αυτό σημαίνει ότι η κάθετη δύναμη εξισορροπείται από την κατακόρυφη συνιστώσα της αντίδρασης του εδάφους και εξωτερική δύναμηεξισορροπείται από την εφαπτομενική συνιστώσα της αντίδρασης εδάφους.
Ομοιόμορφη κύλιση σημαίνει επίσης ότι το άθροισμα των ροπών των δυνάμεων γύρω από ένα αυθαίρετο σημείο είναι ίσο με μηδέν. Από την ισορροπία ως προς τον άξονα περιστροφής των ροπών των δυνάμεων που φαίνονται στο Σχ. 2 και 3, ως εξής:
Ίδρυμα Wikimedia. 2010.
Τριβή κύλισης- αντίσταση στην κίνηση που εμφανίζεται όταν τα σώματα κυλίονται το ένα πάνω στο άλλο, δηλ. αντίσταση κύλισης ενός σώματος (ρολού) στην επιφάνεια ενός άλλου. Η αιτία της τριβής κύλισης είναι η παραμόρφωση του κυλίνδρου και της επιφάνειας στήριξης, καθώς και οι δυνάμεις πρόσφυσης. Η πίεση επαφής στο σημείο οδηγεί σε ελαστική ή/και πλαστική παραμόρφωση των σωμάτων, η οποία συνεπάγεται μικροολίσθηση των επιφανειών, ροή πλαστικού στο σημείο επαφής και ιξωδοελαστική υστέρηση. Όπως η αλληλεπίδραση κόλλας, όλες αυτές οι διεργασίες είναι θερμοδυναμικά μη αναστρέψιμες και οδηγούν σε απώλεια ενέργειας, δηλ. προκαλούν αντίσταση κύλισης. Σε αυτήν την περίπτωση, συνήθως θεωρείται ότι το κυλιόμενο σώμα (τροχός) δεν εκτελεί λειτουργία έλξης ή πέδησης (για παράδειγμα, ο τροχός μιας ατμομηχανής που επιταχύνει ένα τρένο ή ένας τροχός πέδησης ενός αυτοκινήτου), καθώς σε αυτήν την περίπτωση πρόσθετη τριβή προκύπτουν απώλειες στο έμπλαστρο επαφής, που προκαλούνται όχι μόνο από την κανονική πίεση επαφής, αλλά και από εφαπτομένη, δηλ. μέσα τριβής κύλισης καθαρή τριβή κύλισης.
Εμφανίζεται, για παράδειγμα, μεταξύ στοιχείων ρουλεμάν κύλισης, μεταξύ ελαστικού αυτοκινήτου, τροχού αυτοκινήτου και επιφάνειας δρόμου. Στις περισσότερες περιπτώσεις, η τιμή της τριβής κύλισης είναι πολύ μικρότερη από την τιμή της τριβής ολίσθησης, όλα τα άλλα πράγματα είναι ίσα, και επομένως η κύλιση είναι ένας κοινός τύπος κίνησης στην τεχνολογία. Η τριβή κύλισης εμφανίζεται στη διεπιφάνεια δύο σωμάτων και επομένως ταξινομείται ως ένας τύπος εξωτερικής τριβής.
Η τριβή κύλισης παίζει τεράστιο ρόλο στη σύγχρονη τεχνολογία. Εμφανίζεται κατά την περιστροφή των τροχών και άλλων περιστρεφόμενων εξαρτημάτων, τα οποία βρίσκονται σχεδόν σε όλες τις εργαλειομηχανές και τα οχήματα μεταφοράς. Η αντικατάσταση της τριβής ολίσθησης με τριβή κύλισης μέσω της εφεύρεσης του τροχού ήταν μεγαλύτερο γεγονόςστην ιστορία του πολιτισμού.
Εάν προσπαθήσετε να μετακινήσετε μια βαριά ντουλάπα γεμάτη πράγματα, τότε με κάποιο τρόπο θα γίνει αμέσως σαφές ότι όλα δεν είναι τόσο απλά και ότι κάτι παρεμβαίνει σαφώς στην καλή αιτία της τακτοποίησης των πραγμάτων.
- Και το εμπόδιο στην κίνηση δεν θα είναι άλλο από έργο της δύναμης τριβής, που σπουδάζεται στο μάθημα της φυσικής της έβδομης τάξης.
Σε κάθε βήμα συναντάμε τριβή. Με την κυριολεκτική έννοια της λέξης. Θα ήταν πιο σωστό να πούμε ότι χωρίς τριβή δεν μπορούμε να κάνουμε ούτε ένα βήμα, αφού είναι οι δυνάμεις τριβής που κρατούν τα πόδια μας στην επιφάνεια.
Ο καθένας από εμάς ξέρει τι είναι να περπατάς σε μια πολύ ολισθηρή επιφάνεια - στον πάγο, αν αυτή η διαδικασία μπορεί να ονομαστεί καθόλου περπάτημα. Δηλαδή, βλέπουμε αμέσως τα προφανή πλεονεκτήματα της δύναμης τριβής. Ωστόσο, πριν μιλήσουμε για τα οφέλη ή τις βλάβες των δυνάμεων τριβής, ας εξετάσουμε πρώτα ποια είναι η δύναμη τριβής στη φυσική.
Δύναμη τριβής στη φυσική και τα είδη της
Η αλληλεπίδραση που συμβαίνει στο σημείο επαφής δύο σωμάτων και εμποδίζει τη σχετική κίνησή τους ονομάζεται τριβή. Και η δύναμη που χαρακτηρίζει αυτή την αλληλεπίδραση ονομάζεται δύναμη τριβής.
- Υπάρχουν τρεις τύποι τριβής:τριβή ολίσθησης, στατική τριβή και τριβή κύλισης.
Στατική τριβή
Στην περίπτωσή μας, όταν προσπαθήσαμε να μετακινήσουμε το ντουλάπι, χτυπήσαμε, πιέσαμε και κοκκινίσαμε, αλλά δεν κουνήσαμε το ντουλάπι ούτε μια ίντσα. Τι κρατά το υπουργικό συμβούλιο στη θέση του; Στατική δύναμη τριβής. Τώρα ένα άλλο παράδειγμα: αν βάλουμε το χέρι μας σε ένα σημειωματάριο και το μετακινήσουμε κατά μήκος του τραπεζιού, τότε το σημειωματάριο θα κινηθεί μαζί με το χέρι μας, κρατούμενο από την ίδια δύναμη στατικής τριβής.
Στατική τριβήκρατά τα καρφιά που έχουν κοπεί στον τοίχο, εμποδίζει το αυθόρμητο λύσιμο των κορδονιών και επίσης κρατά τη ντουλάπα μας στη θέση του, ώστε, ακουμπώντας κατά λάθος τους ώμους μας πάνω του, να μην πέσει πάνω από την αγαπημένη μας γάτα, η οποία ξάπλωσε ξαφνικά να πάρει έναν υπνάκο με την ησυχία της και ησυχία μεταξύ της ντουλάπας και του τοίχου.
Τριβή ολίσθησης
Ας επιστρέψουμε στην παροιμιώδη ντουλάπα μας. Τελικά συνειδητοποιήσαμε ότι δεν θα μπορούσαμε να το μετακινήσουμε μόνοι μας και καλέσαμε έναν γείτονα για βοήθεια. Στο τέλος, αφού ξύσαμε όλο το πάτωμα, ιδρώσαμε, τρομάξαμε τη γάτα, αλλά δεν ξεφορτώσαμε πράγματα από την ντουλάπα, τη μεταφέραμε σε άλλη γωνία.
Τι βρήκαμε εκτός από σύννεφα σκόνης και ένα κομμάτι τοίχου που δεν καλύπτεται με ταπετσαρία; Ότι όταν ασκούσαμε δύναμη που ξεπερνούσε τη δύναμη της στατικής τριβής, το ντουλάπι όχι μόνο μετακινούνταν από τη θέση του, αλλά και (με τη βοήθειά μας φυσικά) συνέχιζε να προχωράει πιο πέρα, στο σημείο που χρειαζόμασταν. Και η προσπάθεια που έπρεπε να δαπανηθεί για τη μετακίνησή του ήταν περίπου η ίδια σε όλο το ταξίδι.
- Σε αυτή την περίπτωση, μας κωλυσιεργούσαν δύναμη τριβής ολίσθησης. Η δύναμη τριβής ολίσθησης, όπως και η στατική δύναμη τριβής, κατευθύνεται προς την αντίθετη κατεύθυνση από την ασκούμενη δύναμη.
Τριβή κύλισης
Στην περίπτωση που ένα σώμα δεν ολισθαίνει σε μια επιφάνεια, αλλά κυλά, η τριβή που προκύπτει στο σημείο επαφής ονομάζεται τριβή κύλισης. Ο τροχός πιέζεται ελαφρά στο δρόμο και σχηματίζεται ένα μικρό χτύπημα μπροστά του, το οποίο πρέπει να ξεπεραστεί. Αυτό είναι που προκαλεί τριβή κύλισης.
Όσο πιο σκληρός είναι ο δρόμος, τόσο λιγότερη τριβή κύλισης. Αυτός είναι ο λόγος που η οδήγηση στον αυτοκινητόδρομο είναι πολύ πιο εύκολη από την οδήγηση στην άμμο. Στη συντριπτική πλειονότητα των περιπτώσεων, η τριβή κύλισης είναι σημαντικά μικρότερη από την τριβή ολίσθησης. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο χρησιμοποιούνται ευρέως τροχοί, ρουλεμάν και ούτω καθεξής.
Αιτίες δυνάμεων τριβής
Πρώταείναι η τραχύτητα της επιφάνειας. Αυτό γίνεται καλά κατανοητό χρησιμοποιώντας το παράδειγμα σανίδων δαπέδου ή την επιφάνεια της Γης. Στην περίπτωση πιο λείων επιφανειών, για παράδειγμα, πάγου ή στέγης καλυμμένης με μεταλλικά φύλλα, η τραχύτητα είναι σχεδόν αόρατη, αλλά αυτό δεν σημαίνει ότι δεν υπάρχουν. Αυτή η τραχύτητα και οι ανωμαλίες προσκολλώνται η μία στην άλλη και παρεμβαίνουν στην κίνηση.
Ο δεύτερος λόγοςείναι μια διαμοριακή έλξη που δρα στα σημεία επαφής των τριβόμενων σωμάτων. Ωστόσο, ο δεύτερος λόγος εμφανίζεται κυρίως μόνο στην περίπτωση των πολύ καλά γυαλισμένων σωμάτων. Βασικά, έχουμε να κάνουμε με την πρώτη αιτία των δυνάμεων τριβής. Και σε αυτή την περίπτωση, για τη μείωση της δύναμης τριβής, χρησιμοποιείται συχνά λιπαντικό.
- Ένα στρώμα λιπαντικού, συνήθως υγρό, χωρίζει τις επιφάνειες τριβής και τα στρώματα υγρού τρίβονται μεταξύ τους, η δύναμη τριβής στην οποία είναι αρκετές φορές μικρότερη.
Δοκίμιο με θέμα "Δύναμη Τριβής"
Στο μάθημα της φυσικής της έβδομης τάξης δίνονται μαθητές εργασία συγγραφής δοκιμίου με θέμα «Δύναμη Τριβής».Ένα παράδειγμα δοκιμίου για αυτό το θέμα θα ήταν κάπως έτσι:
«Ας υποθέσουμε ότι αποφασίσαμε να πάμε να επισκεφτούμε τη γιαγιά μας με το τρένο στις διακοπές. Και δεν ξέρουν ότι ακριβώς αυτή τη στιγμή, ξαφνικά, χωρίς κανένα λόγο, η δύναμη τριβής εξαφανίστηκε. Ξυπνάμε, σηκωνόμαστε από το κρεβάτι και πέφτουμε, αφού δεν υπάρχει δύναμη τριβής μεταξύ του δαπέδου και των ποδιών.
Αρχίζουμε να φοράμε τα παπούτσια μας και δεν μπορούμε να δέσουμε τα κορδόνια, τα οποία δεν κρατάνε λόγω της έλλειψης τριβής. Οι σκάλες είναι γενικά δύσκολες, το ασανσέρ δεν λειτουργεί - είναι στο υπόγειο εδώ και πολύ καιρό. Έχοντας μετρήσει απολύτως όλα τα βήματα με την ουρά μου και με κάποιο τρόπο σύρθηκα μέχρι τη στάση, ανακαλύψαμε ένα νέο πρόβλημα: ούτε ένα λεωφορείο δεν σταμάτησε στη στάση.
Επιβιβαστήκαμε από θαύμα στο τρένο, σκεφτήκαμε πόσο όμορφο είναι - είναι καλό εδώ, καταναλώνεται λιγότερα καύσιμα, αφού οι απώλειες τριβής μειώνονται στο μηδέν, θα φτάσουμε πιο γρήγορα. Αλλά εδώ είναι το πρόβλημα: δεν υπάρχει δύναμη τριβής μεταξύ των τροχών και των σιδηροτροχιών, και, ως εκ τούτου, δεν υπάρχει τίποτα από το οποίο μπορεί να σπρώξει το τρένο! Έτσι, γενικά, κατά κάποιο τρόπο δεν είναι μοίρα να πάτε στη γιαγιά χωρίς τη δύναμη της τριβής».
Τα οφέλη και οι βλάβες της τριβής
Φυσικά, αυτό είναι μια φαντασίωση, και είναι γεμάτη λυρικές απλοποιήσεις. Στη ζωή όλα είναι λίγο διαφορετικά. Αλλά, στην πραγματικότητα, παρά το γεγονός ότι υπάρχουν προφανή μειονεκτήματα της δύναμης τριβής, που μας δημιουργούν μια σειρά από δυσκολίες στη ζωή, είναι προφανές ότι χωρίς την ύπαρξη δυνάμεων τριβής, θα υπήρχαν πολύ περισσότερα προβλήματα. Πρέπει λοιπόν να μιλήσουμε τόσο για τη βλάβη των δυνάμεων τριβής όσο και για τα οφέλη των ίδιων δυνάμεων τριβής.
Παραδείγματα χρήσιμων πτυχών των δυνάμεων τριβήςμπορείς να πεις ότι μπορούμε να περπατάμε στο έδαφος, ότι τα ρούχα μας δεν διαλύονται, αφού οι κλωστές στο ύφασμα συγκρατούνται στη θέση τους χάρη στις ίδιες δυνάμεις τριβής, που ρίχνοντας άμμο σε έναν παγωμένο δρόμο, βελτιώνουμε την πρόσφυση. για αποφυγή ατυχήματος.
καθώς και βλάβη από δυνάμεις τριβήςείναι το πρόβλημα της μετακίνησης μεγάλων φορτίων, το πρόβλημα της φθοράς των επιφανειών τριβής, καθώς και η αδυναμία δημιουργίας μηχανή αέναης κίνησης, αφού λόγω τριβής κάθε κίνηση αργά ή γρήγορα σταματά, απαιτώντας συνεχή εξωτερική επιρροή.
Οι άνθρωποι έχουν μάθει να προσαρμόζονται και μείωση ή αύξηση των δυνάμεων τριβής, ανάλογα με την ανάγκη. Αυτά περιλαμβάνουν τροχούς, λίπανση, ακόνισμα και πολλά άλλα. Υπάρχουν πολλά παραδείγματα, και είναι προφανές ότι είναι αδύνατο να πούμε κατηγορηματικά: η τριβή είναι καλή ή κακή. Αλλά υπάρχει και καθήκον μας είναι να μάθουμε πώς να το χρησιμοποιούμε για ανθρώπινο όφελος.
Χρειάζεστε βοήθεια με τις σπουδές σας;
Προηγούμενο θέμα: Η σχέση μεταξύ βαρύτητας και μάζας σώματος: ένα δυναμόμετρο.Επόμενο θέμα: Τριβή στη φύση, την καθημερινή ζωή και την τεχνολογία: ακόμα περισσότερα ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑΤΑ
