Niech małe ciało będzie na nachylonej płaszczyźnie o kącie nachylenia a (ryc. 14.3, A). Dowiedzmy się: 1) jaka jest siła tarcia, jeśli ciało ślizga się po pochyłej płaszczyźnie; 2) jaka jest siła tarcia, jeśli ciało leży w bezruchu; 3) Przy jakiej minimalnej wartości kąta nachylenia a ciało zaczyna zsuwać się z pochyłej płaszczyzny.

A) B)

Siła tarcia będzie utrudniać ruch dlatego będzie skierowany w górę wzdłuż pochyłej płaszczyzny (ryc. 14.3, B). Oprócz siły tarcia na ciało działa również siła ciężkości i normalna siła reakcji. Wprowadźmy układ współrzędnych HOU, jak pokazano na rysunku, i znajdź rzuty wszystkich tych sił na osie współrzędnych:

X: F tr X = –F tr, NX = 0, mg X = mg sina;

Y:F tr Y = 0, Nowy Jork=N, mg Y = –mg cosa.

Ponieważ ciało może przyspieszać tylko wzdłuż pochyłej płaszczyzny, to znaczy wzdłuż osi X, to oczywiste jest, że rzut wektora przyspieszenia na oś Y zawsze będzie wynosić zero: i Y= 0, co oznacza sumę rzutów wszystkich sił na oś Y musi również wynosić zero:

F tr Y + N T + mg Y= 0 × 0 + N-mg cosa = 0 Þ

N = mg cosa. (14,4)

Wówczas siła tarcia ślizgowego według wzoru (14.3) jest równa:

F tr.sk = m N= M mg cosa. (14,5)

Jeśli ciało odpoczywa, to suma rzutów wszystkich sił działających na ciało na oś X powinno być równe zeru:

F tr X + N X + mg X= 0 Þ – F tr + 0 +mg sina = 0 Þ

F tr.p = mg sina. (14,6)

Jeśli stopniowo zwiększamy kąt nachylenia, to wartość mg sina będzie stopniowo wzrastać, co oznacza, że ​​wzrośnie również siła tarcia statycznego, która zawsze „automatycznie dostosowuje się” do wpływów zewnętrznych i kompensuje ją.

Ale, jak wiemy, „możliwości” siły tarcia statycznego nie są nieograniczone. Przy pewnym kącie a 0 cały „zasób” siły tarcia statycznego zostanie wyczerpany: osiągnie wartość maksymalną, równą sile tarcia ślizgowego. Wtedy równość będzie prawdziwa:

F tr.sk = mg sina 0.

Podstawiając do tej równości wartość F tr.sk ze wzoru (14.5) otrzymujemy: m mg cosa 0 = mg sina 0.

Dzielenie obu stron ostatniej równości przez mg cosa 0, otrzymujemy:

Þ a 0 = arctgm.

Zatem kąt a, pod którym ciało zaczyna się ślizgać po pochyłej płaszczyźnie, wyraża się wzorem:

a 0 = arctgm. (14,7)

Zauważ, że jeśli a = a 0, to ciało może albo leżeć w bezruchu (jeśli go nie dotkniesz), albo ślizgać się ze stałą prędkością po pochyłej płaszczyźnie (jeśli je lekko popchniesz). Jeśli< a 0 , то тело «стабильно» неподвижно, и легкий толчок не произведет на него никакого «впечатления». А если a >a 0, wówczas ciało zsunie się z pochyłej płaszczyzny z przyspieszeniem i bez żadnych wstrząsów.

Zadanie 14.1. Mężczyzna niesie dwa połączone ze sobą sanie (ryc. 14.4, A), przykładając siłę F pod kątem a do poziomu. Masy sań są takie same i równe T. Współczynnik tarcia biegaczy na śniegu m. Znajdź przyspieszenie sań i siłę naciągu T liny między saniami, a także siła F 1, za pomocą którego należy ciągnąć linę, aby sanki poruszały się równomiernie.

F jestem M A) B) Ryż. 14.4
A = ? T = ? F 1 = ?

Rozwiązanie. Zapiszmy drugie prawo Newtona dla każdego sania w rzutach na oś X I Na(ryc. 14.4, B):

I Na: N 1 + F sina – mg = 0, (1)

X: F cosa - T-M N 1 = mama; (2)

II Na: N 2 – mg = 0, (3)

X: T-M N 2 = mama. (4)

Z (1) znajdujemy N 1 = mg–F sina, z (3) i (4) znajdujemy T = M mg+ + mc. Zastępowanie tych wartości N 1 i T w (2) otrzymujemy

.

Zastępowanie A w (4) otrzymujemy

T= m N 2 + mama= m mg + To =

M mg + T .

Znaleźć F 1, przyrównajmy wyrażenie dla A do zera:

Odpowiedź: ; ;

.

ZATRZYMYWAĆ SIĘ! Zdecyduj sam: B1, B6, C3.

Zadanie 14.2. Dwa ciała o masach T I M przewiązany nitką, jak pokazano na ryc. 14,5, A. Z jakim przyspieszeniem porusza się ciało? M, jeżeli współczynnik tarcia o powierzchnię stołu wynosi m. Jakie jest naprężenie nici T? Jaka jest siła nacisku na oś bloku?

T M M Rozwiązanie. Zapiszmy drugą zasadę Newtona w rzutach na oś X 1 i X 2 (ryc. 14.5, B), biorąc pod uwagę, że: X 1: T - M Mg = Mama, (1) X 2: mg – T = ma. (2) Rozwiązując układ równań (1) i (2), znajdujemy:
A = ? T = ? R = ?

Jeśli ładunki się nie poruszają, to .

Odpowiedź: 1) jeśli T < mM, To A = 0, T = mg,; 2) jeśli Tłm M, To , , .

ZATRZYMYWAĆ SIĘ! Zdecyduj sam: B9–B11, C5.

Zadanie 15.3. Dwa ciała o masach T 1 i T 2 są połączone nitką przerzuconą przez blok (ryc. 14.6). Ciało T 1 leży na pochyłej płaszczyźnie o kącie nachylenia a. Współczynnik tarcia o płaszczyznę m. Masa ciała T 2 wiszące na nitce. Znajdź przyspieszenie ciał, siłę naciągu gwintu i siłę nacisku klocka na oś, pod warunkiem, że T 2 < T 1. Rozważ tga > m.

Ryż. 14,7

Zapiszmy drugą zasadę Newtona w rzutach na oś X 1 i X 2, biorąc pod uwagę, że oraz:

X 1: T 1 G sina – T - M M 1 G cosa = M 1 A,

X 2: T–m 2 g = m 2 A.

, .

Ponieważ A>0, zatem

Jeżeli nierówność (1) nie jest spełniona, to obciążenie T 2 zdecydowanie nie pnie się w górę! Wtedy możliwe są jeszcze dwie opcje: 1) system jest nieruchomy; 2) ładunek T 2 przesuwa się w dół (i ładunek T 1 odpowiednio w górę).

Załóżmy, że obciążenie T 2 przesuwa się w dół (ryc. 14.8).

Ryż. 14.8

Następnie równania drugiej zasady Newtona na osi X 1 i X 2 będzie wyglądać:

X 1: T – t 1 G sina – M M 1 G cosa = M 1 A,

X 2: M 2 g – T = m 2 A.

Rozwiązując ten układ równań, znajdujemy:

, .

Ponieważ A>0, zatem

Jeśli więc nierówność (1) jest spełniona, to obciążenie T 2 idzie w górę, a jeśli nierówność (2) jest spełniona, to w dół. Jeżeli więc żaden z tych warunków nie zostanie spełniony, tj.

,

system jest nieruchomy.

Pozostaje znaleźć siłę nacisku na oś bloku (ryc. 14.9). Siła nacisku na oś bloku R w tym przypadku można znaleźć jako przekątną rombu ABCD. Ponieważ

Ð ADC= 180° – 2,

gdzie b = 90°– a, to z twierdzenia o cosinusie

R 2 = .

Stąd .

Odpowiedź:

1) jeśli , To , ;

2) jeśli , To , ;

3) jeśli , To A = 0; T = T 2 G.

We wszystkich przypadkach .

ZATRZYMYWAĆ SIĘ! Zdecyduj sam: B13, B15.

Zadanie 14.4. Na wózku ważącym M działa siła pozioma F(ryc. 14.10, A). Współczynnik tarcia pomiędzy obciążeniem T a wózek jest równy m. Wyznaczyć przyspieszenie obciążeń. Jaka powinna być minimalna siła F 0 do załadowania T zaczął się ślizgać na wózku?

M, T F M A) B) Ryż. 14.10
A 1 = ? A 2 = ? F 0 = ?

Rozwiązanie. Po pierwsze, należy pamiętać, że siła napędzająca ładunek T w ruchu to statyczna siła tarcia, z jaką wózek oddziałuje na ładunek. Maksymalna możliwa wartość tej siły wynosi m mg.

Zgodnie z trzecim prawem Newtona obciążenie działa na wózek z taką samą siłą - (ryc. 14.10, B). Poślizg zaczyna się w momencie, gdy osiągnął już wartość maksymalną, ale układ nadal porusza się jako jedno ciało masowe T+M z przyspieszeniem. Zatem zgodnie z drugim prawem Newtona

Ciała oddziałują na siebie na różne sposoby. Jednym z rodzajów interakcji jest tarcie. Zanim zrozumiemy zawiłości tarcia suchego i lepkiego, odpowiemy na dwa pytania. Co to jest siła tarcia i kiedy występuje?

Co to jest siła tarcia?

Siła tarcia to siła powstająca w wyniku kontaktu ciał i utrudniająca ich względny ruch.

Tarcie występuje w wyniku interakcji między atomami i cząsteczkami ciał, gdy stykają się one ze sobą.

Natura siły tarcia jest elektromagnetyczna.

Podobnie jak w przypadku każdej innej interakcji, trzecie prawo Newtona dotyczy tarcia. Jeśli na jedno z dwóch oddziałujących ze sobą ciał działa siła tarcia, to na drugie ciało działa siła o tej samej wartości w przeciwnym kierunku.

Wyróżnia się tarcie suche i lepkie, siłę tarcia statycznego, siłę tarcia ślizgowego, siłę tarcia tocznego.

Tarcie suche to tarcie występujące pomiędzy ciałami stałymi przy braku pomiędzy nimi warstwy cieczy lub gazu. Siła tarcia jest skierowana stycznie do stykających się powierzchni.

Wyobraźmy sobie, że na ciało, na przykład klocek leżący na stole, działa jakaś siła zewnętrzna. Siła ta ma tendencję do przesuwania bloku z jego miejsca. Gdy ciała znajdują się w spoczynku, na klocek działa siła tarcia statycznego, a właściwie siła zewnętrzna. Siła tarcia statycznego jest równa sile zewnętrznej i równoważy ją.

Gdy siła zewnętrzna przekracza pewną wartość graniczną F t r. m a x , klocek przesuwa się ze swojego miejsca. Działa na nią również siła tarcia, ale nie jest to już siła tarcia statycznego, ale siła tarcia ślizgowego. Siła tarcia ślizgowego skierowana jest w kierunku przeciwnym do ruchu i zależy od prędkości ciała.

Przy rozwiązywaniu problemów fizycznych siłę tarcia ślizgowego często przyjmuje się jako równą maksymalnej sile tarcia statycznego, pomijając zależność siły tarcia od względnej prędkości ruchu ciał.

Powyższy rysunek przedstawia rzeczywistą i wyidealizowaną charakterystykę tarcia suchego. Jak widać faktycznie siła tarcia ślizgowego zmienia się w zależności od prędkości, jednak zmiany nie są na tyle duże, aby nie można ich pominąć.

Siła tarcia jest proporcjonalna do siły reakcji normalnej podpory.

fa t r = fa t r. m za x = μ N .

Jaki jest współczynnik tarcia ślizgowego?

μ jest współczynnikiem proporcjonalności, zwanym współczynnikiem tarcia ślizgowego. Zależy to od materiałów stykających się ciał i ich właściwości. Współczynnik tarcia ślizgowego jest wielkością bezwymiarową, nieprzekraczającą jedności.

Siły tarcia tocznego powstają podczas toczenia się ciał. Zazwyczaj są one zaniedbywane przy rozwiązywaniu problemów.

Tarcie lepkie w cieczach i gazach

Tarcie lepkie występuje, gdy ciała poruszają się w cieczach i gazach. Siła tarcia lepkiego jest również skierowana w kierunku przeciwnym do ruchu ciała, ale jej wielkość jest znacznie mniejsza niż siła tarcia ślizgowego. W tarciu lepkim nie ma tarcia statycznego.

Obliczenie siły tarcia lepkiego jest bardziej złożone niż obliczenie siły tarcia ślizgowego. Przy małych prędkościach ruchu ciała w cieczy siła tarcia lepkiego jest proporcjonalna do prędkości ciała, a przy dużych prędkościach do kwadratu prędkości. W tym przypadku współczynniki proporcjonalności zależą od kształtu ciał, należy także wziąć pod uwagę właściwości samego ośrodka, w którym następuje ruch.

Na przykład siły tarcia lepkiego w wodzie i oleju będą różne, ponieważ ciecze te mają różną lepkość.

Jeśli zauważysz błąd w tekście, zaznacz go i naciśnij Ctrl+Enter

Dzięki tej sile samochody zwalniają na światłach, łódź zatrzymuje się w wodzie, a koło wpada w dziurę. Jak już rozumiesz, w tym artykule dowiemy się, jak rozwiązać problemy dotyczące siły tarcia.

Siła tarcia ma charakter elektromagnetyczny. Oznacza to, że siła ta objawia się w wyniku oddziaływania cząstek tworzących substancję.

Chcesz więcej przydatnych i interesujących informacji na różne tematy? Subskrybuj nasz kanał telegramowy.

Co musisz wiedzieć o sile tarcia, aby rozwiązać problemy

Tarcie jest jednym z rodzajów interakcji między ciałami, które występują w momencie ich zetknięcia.

Siła tarcia jest zawsze skierowana w kierunku przeciwnym do ruchu i styczna do stykających się powierzchni. Tarcie suche występuje pomiędzy ciałami stałymi, a gdy ciała poruszają się w cieczach lub gazach, mówimy o tarciu lepkim.

Ustaliliśmy już naturę tej siły. Ponadto musisz wiedzieć, że istnieją różne rodzaje sił tarcia:

  • tarcie statyczne;
  • tarcie ślizgowe;
  • tarcie toczne (gdy ciała toczą się po sobie);
  • opór ośrodka (dla ruchu w cieczy).

Oto przykład rodzajów siły tarcia: klocek leży na stole i nikt go nie dotyka. W tym przypadku działa tylko grawitacja i normalna siła reakcji gruntu. Jeśli zaczniemy pchać klocek, ale tak mocno, że go przesuniemy, zadziała na niego siła tarcia statycznego, która zgodnie z trzecim prawem Newtona jest równa sile zewnętrznej przyłożonej do klocka. Siła tarcia statycznego ma wartość graniczną. Jeżeli siła zewnętrzna będzie większa od tej wartości, klocek zacznie się ślizgać po stole. W tym przypadku mówią o sile tarcia ślizgowego. A oto najprostszy wzór na siłę tarcia:

„Mu” jest współczynnikiem tarcia ślizgowego. Jest to wielkość bezwymiarowa, która zależy od materiałów oddziałujących ciał i jakości ich powierzchni. Współczynnik tarcia nie przekracza jedności.

Przy rozwiązywaniu prostych problemów fizycznych często przyjmuje się, że siła tarcia ślizgowego jest równa maksymalnej sile tarcia statycznego.

Pytania na temat „Siła tarcia”

Pytanie 1. Od czego zależy siła tarcia?

Odpowiedź. Rzućmy okiem na powyższy wzór, a odpowiedź przyjdzie do Ciebie. Siła tarcia zależy od właściwości stykających się ciał, siły reakcji normalnej podpory i prędkości względnego ruchu ciał.

Pytanie 2. Czy siła tarcia zależy od powierzchni stykających się powierzchni?

Odpowiedź. Nie, powierzchnia nie ma wpływu na siłę tarcia.

Pytanie 3. W jaki sposób można zmniejszyć lub zwiększyć siłę tarcia?

Odpowiedź. Można zmniejszyć współczynnik tarcia, zwiększając lepkość tarcia suchego. Aby zwiększyć siłę tarcia, konieczne jest zwiększenie nacisku na nie.

Pytanie 4. Ciało znajduje się w spoczynku na płaszczyźnie. Czy działa na nią siła tarcia?

Odpowiedź. Jeżeli na ciało nie działają żadne siły zewnętrzne, to siła tarcia statycznego, zgodnie z trzecim prawem Newtona, jest równa zeru.

Pytanie 5. Która z tych sił jest największa: siła tarcia statycznego, siła tarcia tocznego czy siła tarcia ślizgowego?

Odpowiedź. Największe znaczenie ma siła tarcia ślizgowego.

Pytanie 6. Jakie są przykłady korzystnego wpływu tarcia?

Odpowiedź. Wśród użytecznych zastosowań siły tarcia można wyróżnić działanie hamulców pojazdów i wytwarzanie ognia przez prymitywnych ludzi.

Problemy tarcia z rozwiązaniami

Przy okazji! Dla naszych czytelników przygotowaliśmy zniżkę 10% NA każdy rodzaj pracy.

Zadanie nr 1. Znalezienie siły tarcia

Stan

Blok o masie 5 kilogramów ślizga się po poziomej powierzchni. Siła tarcia ślizgowego wynosi 20 N. Znajdź siłę tarcia, jeśli masa klocka zmniejszy się o połowę, a współczynnik tarcia pozostanie niezmieniony.

Rozwiązanie

Zastosujmy formuły:


Odpowiedź: 10 N.

Zadanie nr 2. Znalezienie współczynnika tarcia

Stan

Ciało ślizga się po płaszczyźnie poziomej. Znajdź współczynnik tarcia, jeśli siła tarcia wynosi 5 N, a siła nacisku ciała na płaszczyznę wynosi 20 N.

Rozwiązanie

Siła nacisku ciała na płaszczyznę jest równa sile normalnej reakcji podporowej.

Odpowiedź: 0,25

Zadanie nr 3. Wyznaczanie siły tarcia i współczynnika tarcia

Stan

Narciarz o masie 60 kg, jadący z prędkością 10 m/s na końcu zjazdu, zatrzymuje się 40 s po zakończeniu zjazdu. Wyznacz siłę tarcia i współczynnik tarcia.

Rozwiązanie

Najpierw znajdźmy przyspieszenie, z jakim porusza się narciarz. Następnie, korzystając z drugiego prawa Newtona, znajdujemy siłę, która na niego działa:

Odpowiedź: 15N; 0,025.

Zadanie nr 4. Znalezienie siły tarcia

Stan

Klocek o masie 20 kg porusza się równomiernie po poziomej powierzchni pod działaniem stałej siły skierowanej pod kątem 30° do powierzchni i równej 75 N. Jaki jest współczynnik tarcia klocka o płaszczyznę?

Rozwiązanie

Najpierw zastosujmy drugie prawo Newtona, biorąc pod uwagę, że przyspieszenie wynosi zero. Następnie znajdujemy rzuty siły na oś pionową i poziomą:

Odpowiedź: 0,4

Zadanie nr 5. Znalezienie siły tarcia statycznego

Stan

Pudełko o masie 10 kg stoi na poziomej podłodze. Współczynnik tarcia między podłogą a skrzynią wynosi 0,25. Na pudło działa siła 16 N. Czy pudełko się poruszy? Jaka jest siła tarcia pomiędzy skrzynią a podłogą?

Rozwiązanie

Obliczmy maksymalną siłę tarcia statycznego:

Ponieważ przyłożona siła jest w zasadzie mniejsza niż maksymalna siła tarcia statycznego, skrzynia pozostanie na swoim miejscu. Siła tarcia między podłogą a skrzynią, zgodnie z trzecim prawem Newtona, jest równa przyłożonej sile.

Odpowiedź: 16 N.

Potrzebujesz pomocy w rozwiązywaniu problemów lub innych zadań? Skontaktuj się z nią pod adresem

Tarcie występuje, gdy ciała wchodzą w bezpośredni kontakt, uniemożliwiając ich względny ruch i jest zawsze skierowane wzdłuż powierzchni styku.

Siły tarcia mają charakter elektromagnetyczny, podobnie jak siły sprężyste. Tarcie pomiędzy powierzchniami dwóch ciał stałych nazywa się tarciem suchym. Tarcie pomiędzy ciałem stałym a ośrodkiem ciekłym lub gazowym nazywa się tarciem lepkim.

Wyróżnić tarcie statyczne, tarcie ślizgowe I tarcie toczne.

Tarcie statyczne- występuje nie tylko wtedy, gdy jedna powierzchnia ślizga się po drugiej, ale także przy próbie spowodowania tego poślizgu. Tarcie statyczne zapobiega ślizganiu się ładunków na poruszającym się przenośniku taśmowym, utrzymuje gwoździe wbite w płytę itp.

Siła tarcia statycznego to siła uniemożliwiająca wystąpienie ruchu jednego ciała względem drugiego, zawsze skierowana przeciwko sile przyłożonej od zewnątrz, równolegle do powierzchni styku, mającej na celu przesunięcie przedmiotu z jego miejsca.

Im większa siła zmierzająca do przeniesienia ciała z miejsca, tym większa siła tarcia statycznego. Jednakże dla dowolnych dwóch stykających się ciał ma ona pewną wartość maksymalną (F tr.p.) max, więcej niż nie może być i które nie zależy od obszaru styku powierzchni:

(F tr.p.) max = μ p N,

Gdzie μ str- współczynnik tarcia statycznego, N- siła reakcji podłoża.

Maksymalna siła tarcia statycznego zależy od materiałów korpusów i jakości obróbki stykających się powierzchni.

Tarcie ślizgowe. Jeśli przyłożymy do ciała siłę przekraczającą maksymalną siłę tarcia statycznego, ciało się poruszy i zacznie się poruszać. Tarcie spoczynkowe zostanie zastąpione tarciem ślizgowym.

Siła tarcia ślizgowego jest również proporcjonalna do normalnej siły nacisku i siły reakcji podpory:

F tr = μN.

Tarcie toczne. Jeżeli ciało nie ślizga się po powierzchni innego ciała, lecz toczy się niczym koło, wówczas tarcie powstające w miejscu ich styku nazywa się tarciem tocznym. Kiedy koło toczy się po nawierzchni drogi, jest stale w nią wciskane, dlatego przed nim zawsze pojawia się nierówności, którą trzeba pokonać. To właśnie powoduje tarcie toczne. Im twardsza droga, tym mniejsze tarcie toczenia.

Siła tarcia tocznego jest również proporcjonalna do siły reakcji podpory:

F tr.kach = μ kach N,

Gdzie jakość- współczynnik tarcia tocznego.

Ponieważ jakość<< μ przy tych samych obciążeniach siła tarcia tocznego jest znacznie mniejsza niż siła tarcia ślizgowego.

Przyczynami tarcia są chropowatość powierzchni stykających się ciał oraz przyciąganie międzycząsteczkowe w punktach styku trących się ciał. W pierwszym przypadku powierzchnie, które wydają się gładkie, w rzeczywistości mają mikroskopijne nierówności, które podczas przesuwania zaczepiają się o siebie i utrudniają ruch. W drugim przypadku atrakcyjność objawia się nawet przy dobrze wypolerowanych powierzchniach.

Na ciało stałe poruszające się w cieczy lub gazie działa: średnia siła oporu, skierowane przeciwko prędkości ciała względem otoczenia i hamujące ruch.

Siła oporu ośrodka pojawia się dopiero podczas ruchu ciała w tym ośrodku. Nie ma tu nic takiego jak siła tarcia statycznego. Wręcz przeciwnie, przedmioty w wodzie znacznie łatwiej jest przenosić niż na twardej powierzchni.

Temat: Siła tarcia

Cel lekcji:

1.Wprowadź pojęcie siły tarcia.

2.Zapoznanie studentów z cechami siły tarcia

3.Pokaż rolę tarcia (korzystną i szkodliwą).

4. Kultywowanie ciekawości.

5. Rozwój horyzontów.

Org. za chwilę.

Na tablicy magnetycznej

F = F 1 – F 2

Każdy uczeń ma na stole karty sygnałowe z numerami 6, 2, 0

Pytanie: Jaka jest wypadkowa siła w każdym przypadku?

Dzieci sygnalizują odpowiedź.

Temat lekcji zostanie określony na podstawie opowieści:

Sen Vovki.

Całą noc spałem niespokojnie. Koc ciągle spadał z łóżka na podłogę i niezwykle trudno było go podnieść - na pewno próbował wyślizgnąć się z moich rąk. Mimo to w końcu zasnąłem, ale kiedy rano się obudziłem, nie poznałem swojego pokoju.Okazuje się, że spałem na podłodze w kącie, gdzie z jakiegoś powodu piętrzyły się wszystkie moje rzeczy. Oczywiście tarcie zniknęło, więc spadłem z łóżka, a wszystkie rzeczy pod wpływem grawitacji przesunęły się w jeden róg: tam podłoga była nieco niżej. Próbowałem wstać, ale kiedy wstałem, od razu upadłem. Po wielokrotnych, bardzo nieudanych próbach wstawania, doszedłem do wniosku, że nie ma nic bezpieczniejszego niż poruszanie się na czworakach. Co prawda moje ręce i nogi ciągle się rozsuwały, ale jakoś dotarłem do umywalki i zatrzymałem się ze zdziwieniem: z kranu płynęła woda silnym strumieniem. Z jakiegoś powodu uchwyt kranu okazał się bardzo śliski i z wielkim trudem chciałem odkręcić kran, ale gdy tylko puściłem rękę, kran natychmiast się odkręcił i woda wypłynęła z to samo ciśnienie. Postanowiłem umyć twarz. Och, okazało się to bardzo trudnym zadaniem! Nieważne jak bardzo próbowałam wziąć mydło w dłonie, ono jakby mnie drażniło, wirowało w mydelniczce, która zresztą też kręciła się na półce i zdecydowanie nie chciała się poddać. Machając ręką, włożyłem ręce pod strumień wody i poczułem mocne pchnięcie, z którego prawie upadłem. Mimo to umyłem twarz, choć bez mydła. Ale wpadłam w totalną depresję, kiedy odkryłam, że niezależnie od tego, jak mocno zacisnęłam pasek w spodniach, one ciągle próbowały spaść, a kurtka też zsuwała mi się z ramion. Z butami było równie źle. Nie dało się zawiązać sznurówek żadnymi sztuczkami, skomplikowane, marynarskie węzły rozwiązywano błyskawicznie. Przypadkowo pojawił się kawałek drutu, który przełożyłem przez otwory na sznurowadła i przekręciłem. Z większą ostrożnością, poruszając nogami jak na nartach, udałem się do kuchni. I tu spotkały mnie niespodzianki. Bezskutecznie próbowałem sięgnąć po nóż i ukroić kromkę chleba; podczas mycia twarzy nóż zachowywał się podobnie jak mydło. Musiałam całym ciałem oprzeć się o bochenek i przyciskać go rękami do piersi, odgryzając chleb bezpośrednio od bochenka, nie zmieniając pozycji, gdyż przy najmniejszym ruchu bochenek próbował wyślizgnąć mi się z rąk. Musiałem pić mleko jak kot: nie mogłem wziąć szklanki do ręki. Jakże się ucieszyłem, gdy TO znów się pojawiło!

O czym gadamy?

Zgadza się, proszę zapisać temat lekcji w zeszycie.

Wyobraź sobie, że jedziesz na rowerze. Przyspieszyłeś, a potem przestałeś pedałować na rowerze. Rower jedzie przez jakiś czas, po czym się zatrzymuje. Co go powstrzymuje przed kontynuowaniem kariery?

Kiedy jedno ciało porusza się po powierzchni drugiego, powstaje siła tarcia.

1. Jeżeli jedno ciało toczy się po powierzchni drugiego, powstaje siła tarcia tocznego.

Demonstracja. Lodowisko.Przykłady: Gdy koła roweru, samolotu, samochodu poruszają się lub gdy okrągłe kłody lub beczki toczą się po ziemi.

2. Jeżeli jedno ciało ślizga się po powierzchni drugiego, powstaje siła tarcia ślizgowego

Demonstracja. Blok ślizga się wzdłuż trybometru.Przykłady Ruch sań lub nart na śniegu.

3. Jeżeli jedno ciało spoczywa na powierzchni drugiego, powstaje siła tarcia statycznego.

Demonstracja. Kupa piasku się nie kruszy.Przykłady Gwóźdź wbity w ścianę utrzymuje się na miejscu, a kokarda nie odpina się.

Która z podanych sił jest większa? Mniej?

Eksperyment czołowy. Dynamometr, blok, wałek, trybometr. Pomiar sił tarcia statycznego, tocznego i ślizgowego za pomocą dynamometru. Podaj swój wniosek.

Siła tarcia jest zawsze skierowana przeciwnie do ruchu.

Przykłady:

Przyjrzyj się uważnie rysunkowi na tablicy. Zamknij oczy. Spróbuj narysować w myślach obraz. Otwórz oczy. Przyjrzyj się jeszcze raz schematycznemu przedstawieniu siły tarcia. Zamykam tablicę. Spróbuj odtworzyć rysunek w swoim notatniku.

Otwieram tablicę. Pokaż kartą sygnałową (zielona z jednej strony, czerwona z drugiej), która nie popełniła ani jednego błędu.

Praca z podręcznikiem. Skorzystaj z tekstu, aby znaleźć przyczynę tarcia.

Odpowiedź: chropowatość powierzchni, wzajemne przyciąganie cząsteczek

Napiszmy w naszym zeszycie:

Siła tarcia zależy od materiału stykających się ciał i stopnia chropowatości powierzchni.

Siła tarcia NIE zależy od powierzchni stykających się ciał.

Wyjaśnij przysłowia:

    Sucha łyżka rani usta

    Skrzypi jak nienaoliwiony wózek

    Śliski jak miętus

    Chodzi jak w zegarku

Odgadnij zagadki:

    Ciężka gęś na czerwonych nogach,
    Postanowiwszy przepłynąć łono wód,
    Ostrożnie wchodź na lód,
    Poślizguje się i upada...

Dlaczego gęś spada?

    Chłopcy to radosny naród
    Łyżwy głośno przecinają lód

Dlaczego łyżwy powinny przecinać lód?

    Zimą w lodowatych warunkach

Nad zamarzniętą wodą

Czyja dobra dłoń

Posypuje warstwą piasku.

Wszyscy odpowiadają wcześniej

Dlaczego to robią?

4. Bardzo chciałbym wiedzieć

Dlaczego żywe ryby?

Czy bardzo trudno go utrzymać?

Napisz w swoim zeszycie:

Zmniejsz siłę tarcia poprzez szlifowanie, smarowanie i zmniejszanie obciążenia.

Siłę tarcia zwiększa się poprzez zastosowanie specjalnych materiałów i zwiększenie obciążenia.

Kreatywny D/Z Napisz esej „Co by było, gdyby nie było siły tarcia”

Informacje poszerzające horyzonty uczniów.

Dodatkowy materiał do czytania wydrukuj dla każdej tabeli.

Tarcie odgrywa pozytywną rolę w życiu wielu roślin. Na przykład groszek i fasola przylegają do podpór, pozostają na nich i rozciągają się w kierunku światła. Tarcie powstaje tutaj, ponieważ łodygi wielokrotnie owijają się wokół podpór i bardzo ściśle do nich przylegają.
W roślinach posiadających warzywa korzeniowe, takie jak marchew, buraki, rzepa, siła tarcia na glebie pomaga utrzymać je w glebie. Dlatego tak trudno jest wyciągnąć z ziemi duże buraki, rzodkiewki czy rzepę.

W przypadku roślin takich jak łopian tarcie pomaga w rozprzestrzenianiu się nasion, które mają kolce z małymi haczykami na końcach. Kolce te zaczepiają się o sierść zwierząt i poruszają się wraz z nimi.

Nasiona i orzechy grochu, dzięki kulistemu kształtowi i niskiemu tarciu toczenia, łatwo przemieszczają się samodzielnie.
Ciało ryb jest opływowe i pokryte śluzem, co pozwala im rozwijać dużą prędkość podczas pływania.

Szczeciniasta osłona morsów, fok i lwów morskich ułatwia im poruszanie się po lądzie i krze lodowej.

Aby zwiększyć przyczepność do podłoża, pnie drzew, kończyny zwierząt mają wiele różnych urządzeń: pazury, ostre krawędzie kopyt, kolce podkowy, ciało gadów pokryte jest guzkami i łuskami.
Działanie narządów chwytnych (narządy chwytne chrząszczy, pazury raków, kończyny przednie i ogon niektórych ras małp, trąba słonia) jest również ściśle powiązane z tarciem.