Primeri naraščajočega in padajočega trenja. »Trenje je koristno in škodljivo

V tehnologiji se za zmanjšanje vpliva sil suhega trenja med površinami uvaja mazivo (viskozna tekočina, ki ustvarja tanko plast med trdnimi površinami).

Učinek mazanja je, da se med drgne površine vnese plast viskozne tekočine, ki zapolni vse površinske nepravilnosti in z lepljenjem nanje tvori dve drgni plasti tekočine.

Zato namesto trenja med dvema trdnima površinama med mazanjem nastane notranje trenje tekočine, ki je bistveno manjše od zunanjega trenja dveh trdnih površin. Uporaba mazalnih olj zmanjša trenje za 8-10 krat. Tipičen primer pomena mazanja predstavlja tek hitrostnega drsalca. Zaradi sile drsalca na rezilo drsalke se sneg stopi in pod drsalko se pojavi voda, ki po teku drsalca in pritisku izgine ponovno zmrzne. Voda pa ni primerna za mazanje v mehanizmih, saj bi se zaradi nizke viskoznosti iztisnila iz reže nepravilnosti med drgnimi površinami.

Vsi stroji imajo eno skupno stvar: v vseh se mora nekaj vrteti. In povsod je neločljiv par - os in njena podpora - ležaj

Ker so sile kotalnega trenja bistveno manjše od sil drsnega trenja, se v strojih in mehanizmih v večini primerov drsni ležaji zamenjajo z kotalnimi.

Ležaj je sestavljen iz dveh obročev. Eden od njih - notranji - je tesno pritrjen na os in se vrti z njo. Drugi zunanji obroč je trdno vpet med podlago in pokrovom ležaja.

Ti obročki - sponke imajo na svojih površinah strojno izdelane utore, ki so obrnjeni drug proti drugemu. Med sponkami so jeklene kroglice. Ko se ležaj vrti, se kroglice kotalijo po utorih v kletkah.

Bolje kot so površine gosenic in žog polirane, manj je trenja. Da se kroglice ne zlijejo v en kup, jih ločimo z ločevalnikom. Separatorji so običajno izdelani iz plastike, jekla ali brona.

Pri vrtenju se v takem ležaju pojavi kotalno trenje. Izgube zaradi trenja pri krogličnem ležaju so 20-30-krat manjše kot pri drsnem ležaju! Kotalni ležaji so izdelani ne samo s kroglicami, temveč tudi z valji različnih oblik. Brez kotalnih ležajev moderna industrija in transport ne bi bila mogoča.

Trenutno se široko uporablja metoda za zmanjšanje trenja pri premikanju vozil, kot je zračna blazina.

Zračna blazina je plast stisnjenega zraka pod vozilom, ki ga dvigne nad gladino vode ali tal. Plast stisnjenega zraka ustvarijo ventilatorji. Odsotnost trenja na površini zmanjšuje odpornost proti gibanju. Od višine dviga je odvisna sposobnost takšnega plovila, da se premika čez različne ovire na kopnem ali čez valove na vodi.

Prvo idejo o takšnem plovilu na zračni blazini je izrazil K.E. Tsiolkovsky leta 1927 v svojem delu "Zračni upor in hitri vlak". To je brezkolesni ekspres, ki drvi po betonski cesti, zanašajoč se na zračno blazino - plast stisnjenega zraka.

Trenje igra pomembno vlogo v vsakdanjem življenju. To silo je treba upoštevati pri načrtovanju najrazličnejših tehničnih sistemov, katerih princip delovanja temelji na neposrednem stiku gibljivih delov. Trenje ni vedno škodljiv dejavnik, vendar ga v večini primerov razvijalci poskušajo zmanjšati na različne načine.

Navodila

V najpreprostejšem primeru poskusite spremeniti stopnjo hrapavosti površin predmetov v stiku. To lahko dosežemo z brušenjem. Telesa, katerih medsebojno delujoče površine so gladke in sijajne, se bodo med seboj veliko lažje premikala.

Če je mogoče, zamenjajte eno od kontaktnih površin s tisto, ki ima nižji koeficient trenja. Lahko je umetna trava - na primer, teflon ima enega najnižjih koeficientov trenja, ki je enak 0,02. Lažje je spremeniti tisti element sistema, ki ima vlogo orodja.

Uporabite lubrikante tako, da jih vnesete med drgne površine. Ta metoda se uporablja na primer pri smučanju, ko se na delovno površino smuči nanese posebno parafinsko mazivo, ki ustreza temperaturi snega. Maziva, ki se uporabljajo v drugih tehničnih sistemih, so lahko tekoča (olje) ali suha (grafitni prah).

Razmislite o uporabi "plinastega mazanja". Govorimo o tako imenovani "zračni blazini". V tem primeru se sila trenja zmanjša z ustvarjanjem zračnega toka med prej dotičnima površinama. Metoda se uporablja pri načrtovanju terenskih vozil, namenjenih premagovanju zahtevnih terenov.

Če zadevni sistem uporablja drsno trenje, ga zamenjajte s kotalnim trenjem. Preizkusite preprost poskus. Postavite navaden kozarec na ravno površino mize in ga poskusite premakniti z roko. Zdaj postavite kozarec na stran in storite enako. V drugem primeru bo veliko lažje premakniti predmet s svojega mesta, saj se je vrsta trenja spremenila.

Na območjih, kjer prihaja do trenja, uporabite ležaje. Ti elementi omogočajo preoblikovanje vrste gibanja, s čimer se znatno zmanjšajo izgube zaradi trenja in zmanjšajo njegovo silo. Ta metoda se najpogosteje uporablja v tehnologiji.

Na prvi pogled je pretirano trenje škodljivo. Zmanjšuje učinkovitost mehanizmov in obrablja dele. Toda obstajajo primeri, ko je treba povečati silo trenja. Na primer, ko se kolesa kotalijo, je treba izboljšati njihov oprijem na cestišču. Poglejte, kako je to mogoče storiti.

Navodila

Da bi razumeli, kako povečati silo trenja, se spomnite, od česa je odvisna. Upoštevajte formulo: Ftr=mN, kjer je m koeficient trenja, N je reakcijska sila opore, N. Reakcijska sila opore je odvisna od mase: N=G=mg, kjer je G telesna teža, N-m je masa telesa, kg - g – pospešek prostega pada, m/s2.

Iz formule lahko sklepamo, da je sila trenja odvisna od koeficienta trenja. Koeficient trenja je določen za vsak par medsebojno delujočih materialov in je odvisen od narave materiala in kakovosti površine.

Tako je prvi način za povečanje trenja sprememba materiala drsne površine. Verjetno ste opazili, da je v enem čevlju skoraj nemogoče hoditi po mokrih ploščicah, v drugem pa ne čutite nobenega nelagodja. To je posledica dejstva, da so podplati škornjev izdelani iz različnih materialov. Drseči čevlji imajo nizek koeficient drsnega trenja med podplatom in mokro ploščico.

Drugi način je povečanje hrapavosti površine. Primer - zimske gume za avto imajo bolj izstopajočo tekalno plast kot letne. Zaradi tega se lahko avto samozavestno premika po spolzkih zimskih cestah.

Tretji način je povečanje mase. Kot je razvidno iz formule, je sila trenja neposredno odvisna od mase. To pojasnjuje, zakaj se v nekaterih primerih natovorjen avto lažje reši iz blata kot lahek. To pravilo deluje pri določeni kakovosti tal – težki stroj se bo bolj pogreznil v viskozna, močvirnata tla kot lahek.

Četrta metoda je odstranjevanje maščobe. Predstavljajte si tekoči trak proizvodne linije, sestavljen iz vrtljivih valjev, na katerih je napet trak. Tekoči valji začnejo drseti po traku, če so umazani. V tem primeru umazanija deluje kot mazivo. S čiščenjem delov mehanizma boste povečali silo trenja in povečali učinkovitost opreme.

Peta metoda je poliranje. S poliranjem površine lahko povečate silo trenja. To je razloženo z dejstvom, da se ob stiku poliranih površin aktivirajo medmolekularne privlačne sile. Na primer, zelo težko je premakniti dve stekleni plošči, ko sta zloženi skupaj.


Pozor, samo DANES!

Vse zanimivo

Zavorna sila je sila drsnega trenja. Če sila, ki deluje na telo, preseže največjo silo trenja, se telo začne premikati. Sila drsnega trenja vedno deluje v nasprotni smeri od hitrosti. Navodila 1 za…

Trenje je pomembna lastnost, ki jo imajo vsi predmeti na zemlji. Če ne bi bilo trenj, bi se življenje na planetu gotovo razvijalo po nekem drugem scenariju in bi bilo morda prisotno v povsem drugačni obliki. Vsakomur znan svet...

Če se telo giblje pospešeno, potem nanj nujno deluje neka sila. Zanj je to plast vleke v danem trenutku. V resničnem svetu, tudi če se telo giblje enakomerno in premočrtno, mora vlečna sila premagati sile ...

Zavorna pot je razdalja od začetka zaviranja do popolne ustavitve avtomobila ali drugega prevoznega sredstva. Lahko se razlikuje glede na hitrost, težo avtomobila in vrsto površine, po kateri se premika. Vse to je treba upoštevati...

Če sila, usmerjena vzporedno s površino, na kateri stoji telo, presega silo statičnega trenja, se začne gibanje. Nadaljevalo se bo, dokler pogonska sila presega silo drsnega trenja, ki je odvisna od koeficienta...

Ste se kdaj vprašali, zakaj se vaše roke segrejejo, ko jih drgnete skupaj, ali zakaj lahko ustvarite ogenj z drgnjenjem dveh kosov lesa skupaj? Odgovor je trenje! Ko se dve telesi premikata relativno drug proti drugemu, se pojavi sila trenja, ki prepreči takšno gibanje. Trenje lahko povzroči sproščanje energije v obliki toplote, segrevanje rok, zaneti ogenj itd. Več ko je trenja, več energije se sprosti, zato boste s povečanjem trenja med gibljivimi deli v mehanskem sistemu ustvarili kar nekaj toplote!

Koraki

Površine drgnih teles

    Ko se dve telesi premikata relativno drug proti drugemu, lahko pride do naslednjih treh procesov: nepravilnosti na površini teles motijo ​​gibanje teles med seboj; ena ali obe površini teles se lahko zaradi takega gibanja deformirata; atomi vsake površine lahko medsebojno delujejo. Vsi zgoraj navedeni procesi so vpleteni v nastanek trenja. Zato za povečanje trenja izberite materiale z abrazivno površino (na primer brusni papir), z deformabilno površino (na primer guma) ali s površino, ki ima lepilne lastnosti (na primer lepljiva).

    Telesi močneje stisnite eno ob drugo, da povečate trenje, saj je sila trenja sorazmerna sili, ki deluje na drgneči telesi (sila je usmerjena pravokotno na smer gibanja teles relativno drug na drugega).

    Če se eno telo giblje, ga ustavite. Do sedaj smo obravnavali drsno trenje, ki nastane pri gibanju teles med seboj. Drsno trenje je veliko manjše od statičnega trenja, to je sile, ki jo je treba premagati, da se dve dotikajoči se telesi premakneta. Zato je težek predmet težje premakniti kot obvladati, ko se že premika.

    • Naredite preprost poskus, da boste razumeli razliko med trenjem drsenja in statičnim trenjem. Stol postavite na gladka tla (ne na preprogo). Prepričajte se, da na nogah stola ni gumijastih ali drugih blazinic, ki preprečujejo drsenje. Potisnite stol, da ga premaknete. Opazili boste, da ko se stol premika, ga lažje potiskate, ker je drsno trenje med stolom in tlemi manjše od statičnega trenja.
  1. Odstranite mast med dvema površinama, da povečate trenje. Maziva (olja, vazelin itd.) bistveno zmanjšajo silo trenja med drgnimi telesi, saj je koeficient trenja med trdnimi telesi veliko večji od koeficienta trenja med trdnim telesom in tekočino.

    • Preizkusite preprost poskus. Podrgnite si suhe roke in opazili boste, da se njihova temperatura dvigne (postanejo toplejše). Zdaj si zmočite roke in jih ponovno podrgnite. Zdaj ne samo, da si roke lažje drgneš eno drugo, ampak se tudi manj (ali počasneje) segrevajo.
  2. Znebite se ležajev, koles in drugih kotalnih teles, da se znebite kotalnega trenja in pridobite drsno trenje, ki je veliko večje od prvega (zato je kotaljenje enega telesa glede na drugo lažje kot potiskanje/vlečenje).

    • Na primer, predstavljajte si, da postavite telesi enake mase v sani in na voziček s kolesi. Voziček s kolesi je veliko lažje premikati (kotalno trenje) kot sani (drsno trenje).
  3. Povečajte viskoznost tekočine, da povečate silo trenja. Trenje se ne pojavlja samo pri premikanju trdnih snovi, temveč tudi v tekočinah in plinih (voda oziroma zrak). Trenje med tekočino in trdno snovjo je odvisno od več dejavnikov, na primer od viskoznosti tekočine – večja kot je viskoznost tekočine, večja je sila trenja.

    povlecite

    1. Povečajte telesno površino. Kot je navedeno zgoraj, ko se trdna telesa premikajo v tekočinah in plinih, nastane tudi sila trenja. Sila, ki preprečuje gibanje teles v tekočinah in plinih, se imenuje upor (včasih imenovan zračni upor ali vodni upor). Upor je večji z večanjem površine telesa, ki je usmerjena pravokotno na smer gibanja telesa skozi tekočino ali plin.

      • Na primer, vzemite kroglico, ki tehta 1 g, in list papirja enake mase ter ju hkrati izpustite. Pelet bo takoj padel na tla, list papirja pa bo počasi padel navzdol. Tu je jasno viden princip upora - površina papirja je veliko večja od površine peleta, zato je zračni upor večji in papir počasneje pade na tla.
    2. Uporabite obliko telesa z visokim koeficientom upora. Glede na površino telesa, ki je usmerjena pravokotno na gibanje, lahko le na splošno ocenimo čelni upor. Telesa različnih oblik medsebojno delujejo s tekočinami in plini na različne načine (ko se telesa gibljejo skozi plin ali tekočino). Na primer, okrogla ravna plošča ima večji upor kot okrogla sferična plošča. Količina, ki označuje upor teles različnih oblik, se imenuje koeficient upora.

      Uporabite manj poenostavljena telesa. Običajno imajo velika kubična telesa velik upor. Takšna telesa imajo pravokotne vogale in se proti koncu ne zožijo. Po drugi strani pa imajo poenostavljena telesa zaobljene robove in se običajno proti koncu zožijo.

    3. Uporabite telesa brez skoznjih lukenj. Vsaka skoznja luknja v telesu zmanjša upor tako, da omogoči pretok zraka ali vode skozi luknjo (luknje zmanjšajo površino telesa pravokotno na gibanje). Večje kot so skoznje luknje, manjši je upor. Zato so padala, ki so zasnovana tako, da ustvarjajo velik upor (za upočasnitev hitrosti padca), izdelana iz močne, lahke svile ali najlona in ne iz gaze.

      • Na primer, lahko povečate hitrost vesla za namizni tenis, če vanj izvrtate nekaj lukenj (da zmanjšate površino vesla in s tem zmanjšate upor).
    4. Povečajte hitrost telesa, da povečate upor (to velja za telesa katere koli oblike in iz katerega koli materiala). Višja kot je hitrost predmeta, večji je volumen tekočine ali plina, skozi katerega mora preiti, in večji je upor. Telesa, ki se premikajo z zelo velikimi hitrostmi, doživljajo ogromen upor, zato jih je treba racionalizirati; sicer jih bo sila upora uničila.

      • Na primer, pomislite na Lockheed SR-71, eksperimentalno nadzorno letalo, izdelano med hladno vojno. To letalo je lahko letelo z visoko hitrostjo M = 3,2 in je kljub svoji aerodinamični obliki imelo ogromen upor (toliko, da se je kovina, iz katere je bil izdelan trup letala, razširila, ko se je segrevala zaradi trenja).
    • Ne pozabite, da se zaradi trenja sprosti veliko energije v obliki toplote. Na primer, ne dotikajte se zavornih ploščic avtomobila neposredno po zaviranju!
    • Upoštevajte, da lahko visoke sile upora povzročijo uničenje telesa, ki se premika v tekočini. Na primer, če med potovanjem s čolnom postavite kos vezanega lesa v vodo (tako da je njegova površina usmerjena pravokotno na gibanje čolna), se bo najverjetneje vezan les zlomil.

zakon trenja drsno kotaljenje

V tehnologiji se za zmanjšanje vpliva sil suhega trenja med površinami uvaja mazivo (viskozna tekočina, ki ustvarja tanko plast med trdnimi površinami).

Učinek mazanja je, da se med drgne površine vnese plast viskozne tekočine, ki zapolni vse površinske nepravilnosti in z lepljenjem nanje tvori dve drgni plasti tekočine (slika 15).

riž. 15.

Zato namesto trenja med dvema trdnima površinama med mazanjem nastane notranje trenje tekočine, ki je bistveno manjše od zunanjega trenja dveh trdnih površin. Uporaba mazalnih olj zmanjša trenje za 8-10 krat. Tipičen primer pomena mazanja predstavlja tek hitrostnega drsalca. Zaradi sile drsalca na rezilo drsalke se sneg stopi in pod drsalko se pojavi voda, ki po teku drsalca in pritisku izgine ponovno zmrzne. Voda pa ni primerna za mazanje v mehanizmih, saj bi se zaradi nizke viskoznosti iztisnila iz reže nepravilnosti med drgnimi površinami.

Vsi stroji imajo eno skupno stvar: v vseh se mora nekaj vrteti. In povsod je neločljiv par - os in njen nosilec - ležaj

Ker so sile kotalnega trenja bistveno manjše od sil drsnega trenja, se v strojih in mehanizmih v večini primerov drsni ležaji zamenjajo z kotalnimi (slika 16).

riž. 16.

Ležaj je sestavljen iz dveh obročev. Eden od njih - notranji - je tesno pritrjen na os in se vrti z njo. Drugi - zunanji obroč - je negibno vpet med podlago in pokrovom ležaja.

Ti obročki - sponke imajo na svojih površinah strojno izdelane utore, ki so obrnjeni drug proti drugemu. Med sponkami so jeklene kroglice. Ko se ležaj vrti, se kroglice kotalijo po utorih v kletkah.

Bolje kot so površine gosenic in žog polirane, manj je trenja. Da se kroglice ne zlijejo v en kup, jih ločimo z ločevalnikom. Separatorji so običajno izdelani iz plastike, jekla ali brona.

Pri vrtenju se v takem ležaju pojavi kotalno trenje. Izgube zaradi trenja pri krogličnem ležaju so 20-30-krat manjše kot pri drsnem ležaju! Kotalni ležaji so izdelani ne samo s kroglicami, temveč tudi z valji različnih oblik. Brez kotalnih ležajev moderna industrija in transport ne bi bila mogoča.

Trenutno se široko uporablja metoda za zmanjšanje trenja pri premikanju vozil, kot je zračna blazina.

Zračna blazina (slika 17) je plast stisnjenega zraka pod vozilom, ki ga dvigne nad gladino vode ali tal. Plast stisnjenega zraka ustvarijo ventilatorji. Odsotnost trenja na površini zmanjšuje odpornost proti gibanju. Od višine dviga je odvisna sposobnost takšnega plovila, da se premika čez različne ovire na kopnem ali čez valove na vodi.

riž. 17

Shema delovanja plovila z zračno blazino: 1 -- glavni propelerji; 2 -- pretok zraka; 3 -- ventilator; 4 -- prožna membrana (krilo).

Prvo idejo o takšnem plovilu na zračni blazini je izrazil K.E. Tsiolkovsky leta 1927 v svojem delu "Zračni upor in hitri vlak". To je brezkolesni ekspres, ki drvi po betonski cesti, zanašajoč se na zračno blazino - plast stisnjenega zraka.

Namen lekcije:

  • Učence seznaniti s silo trenja, utrditi znanje o silah v naravi. Oblikujte koncept "trenja" in "sile trenja";
  • nadaljevanje oblikovanja naravoslovnih idej;
  • še naprej razvijati praktične spretnosti pri delu z opremo;
  • spodbujati skrbno ravnanje z napravami in opremo;
  • prispevajo k moralni vzgoji učencev skozi zgodbe o znanstvenikih.

Razvite veščine: delo z instrumenti, opazovanje, primerjanje rezultatov eksperimentov, sklepanje.

Vrsta lekcije: kombinirano.

Oprema: dinamometer; lesene kocke; niz bremen; pesek.

Predstavitve:

  • Sile statičnega in drsnega trenja.
  • Primerjava tornih sil drsenja in kotaljenja.

Med poukom

  1. Posodabljanje osnovnega znanja. Ustvarjanje situacij uspeha.
  1. Frontalna anketa:
  • Kaj imenujemo sila?
  • Katere sile smo že preučevali?
  • Kako podati popoln odgovor o kateri koli sili?
  • Kateri instrument lahko uporabiš za merjenje sile?
  1. Reševanje problema. (Na tabli)
  • Kolikšna gravitacijska sila deluje na jabolko, ki tehta 120 g?
  • Vzmet s togostjo 500 N/m je bila raztegnjena za 2 cm.
  1. Ugotovite, o kateri sili se govori v besedilu knjige "Zabavna fizika" Ya.I. Perelman "Vsi smo imeli izkušnjo, ko smo zapustili hišo v ledenih razmerah: koliko truda je potrebno, da ne pademo, koliko smešnih gibov moramo narediti, da vstanemo!"
  2. Primeri manifestacij pojava trenja v naravi.
  1. Razlaga nove snovi.

Predstavitev . Tema lekcije "Sila trenja" (diapozitiv 1)

  1. Uvod v trenje (diapozitiv 2,3)

Poskus 1. Vpliv trenja na gibanje teles. Potisnite blok vzdolž tribometrske plošče. Ugotovite razlog za hitro zaustavitev bloka.

  • Sila, ki nastane pri medsebojnem delovanju površine enega telesa s površino drugega, ko telesa mirujeta ali se gibljejo relativno drug glede na drugega, se imenuje sila trenja. (Video "Moč")
  • Sila trenja je označena s črko F z indeksom Ftr
  1. Malo zgodovine (diapozitiv 4.5)

Prvi, ki je proučeval silo trenja, je bil Leonardo da Vinci (1452-1519). To moč sta kasneje raziskovala Gilioma Amonton (1663-1705) in Charles Coulomb (1736-1806). Amonton in Coulomb sta predstavila koncept koeficienta trenja.

  1. Oglejmo si podrobneje silo trenja

Obstajajo različne vrste suhega trenja:

Statično trenje(diapozitiv 6). Sila, ki drži omarico na mestu, je sila statičnega trenja. Če želite premakniti telo iz opore, morate uporabiti silo. Ta sila uravnava silo trenja. Na nagnjeni podpori telo drži sila trenja. Sila statičnega trenja lahko doseže velike vrednosti. (Video “Trenje v mirovanju”)

Naloga št. 1. Merjenje sile trenja.

Oprema:

Napredek:

  • Na tribometrsko ploščo položite leseno klado s 100 g obremenitve, na kavelj klade pritrdite dinamometer in ga držite vodoravno, postopoma povečujte vlečno silo.
  • Potegnite zaključek.

Zaključek: dokler je vlečna sila majhna, blok miruje. To pomeni, da poleg vlečne sile na blok deluje še neka druga sila, ki ji nasprotuje. Ta sila se imenuje sila statičnega trenja.

Drsno trenje (diapozitiv 7). Ko se telo začne premikati vzdolž nosilca, nastane drsna sila trenja, usmerjena v smeri, nasprotni gibanju.

Naloga št. 2. Merjenje sile drsnega trenja.

Oprema: palice, komplet uteži, dinamometer, ravnilo.

Napredek:

  • Postavite blok na površino mize. Pritrdite dinamometer na klado in enakomerno povlecite dinamometer (z enako hitrostjo).
  • Določite odčitke na dinamometru. Kako lahko zmanjšate silo trenja? Odgovor: Za zmanjšanje trenja se na gladke površine drgnih teles nanaša tekoče mazivo.
  • Na kocko izmenično postavite 1, nato 2 in nato 3 uteži in za vsak primer izmerite silo trenja.
  • Zapišite rezultat.
  • Potegnite zaključek.

Zaključek: Med molekulami teles v stiku nastanejo medsebojne privlačne sile, ki so vzrok za trenje. Če so telesa dobro polirana, lahko postane sila trenja zelo velika.

Kotalno trenje(diapozitiv 8). Kotalno trenje je sila trenja, ki nastane, ko se eno telo kotali po površini drugega. (video "Sila kotalnega trenja").

V tehniki se za zmanjšanje sil suhega trenja pogosto uporablja mazivo ali pa se drsno trenje nadomesti s kotalnim (uporabljajo se ležaji). Sila kotalnega trenja je veliko manjša od drsnega trenja.

Naloga št. 3: Sila kotalnega trenja je vedno manjša od sile drsnega trenja.

Oprema: blok, dinamometer, valj (namesto valja lahko vzamete blok in lesene svinčnike), ravnilo.

Napredek:

  • Sestavite instalacijo (slika 1). (Če nimate valja, lahko blok postavite na lesene svinčnike). Zapišite vrednosti sile trenja
  • Sestavite instalacijo (slika 2). Zapišite vrednosti sile trenja
Slika 1. Slika 2.
  • Primerjajte vrednosti in naredite zaključek.

(Video “Razlika med silami trenja”)

  1. Druge sile trenja.

Pri gibanju trdnih snovi v tekočinah nastane sila viskoznega trenja. Količina viskoznega trenja je odvisna od oblike telesa, vrste tekočine in hitrosti telesa.

  1. Značilnosti sile trenja
  • nastane, ko prideta v stik dve gibajoči se telesi
  • delujejo vzporedno s kontaktno površino teles
  • usmerjeno proti gibanju telesa
  1. Ali naj se znebimo trenja? (diapozitivi 9,10,11)

Predstavljajmo si naše življenje brez trenj (pogovor s študenti)

  1. Reflektivno-ocenjevalna stopnja:
  1. Odgovori na vprašanja:
  • Zakaj se vsako gibljivo telo na koncu ustavi?
    Odgovor: Na gibajoče se telo deluje sila drsnega trenja, ki je usmerjena proti gibanju in zmanjšuje hitrost telesa.
  • Zakaj je sani težje premikati kot prenašati?
    Odgovor: Sila statičnega trenja pri premikanju z mesta sani je večja od sile drsnega trenja.
  • Zakaj se sod kotali in ne prenaša?
    Odgovor: Silo drsnega trenja v tem primeru nadomesti sila trenja kotaljenja, ki je bistveno manjša
  • Kako lahko zmanjšate trenje?
    Odgovor: Mazanje zmanjša trenje in nadomesti drsenje telesa s kotaljenjem. Sila kotalnega trenja je manjša od sile drsnega trenja.
  • Kako povečati trenje?
    Odgovor: naredite površino neravno (hrapavo) ali povečajte pritisk.
  1. Pojasnite besede o trenju:
  • "Če ga ne namažeš, ne boš šel."
  • "Šlo je kot po maslu."
  • "Kar je okroglo, se zlahka zvije."
  • "Smuči drsijo z vremenom."
  • "Kosite, kosite, dokler je rosa, stran z roso - in gremo domov."
  1. Povzemimo našo lekcijo:
  • Kateri pojav smo preučevali?
  • Kateri so vzroki za trenje?
  • Od česa je odvisno trenje?
  • Kakšni so načini za zmanjšanje in povečanje trenja?
  • Ali je trenje odvisno od okolja, v katerem se pojavlja?
  • Katere vrste trenja obstajajo okoli nas?
  • Katere fizikalne količine so značilne za vsako vrsto trenja?
  • Kaj vam je bilo všeč pri lekciji? (slide12)
  • Kaj je bilo težko?
  1. Domača naloga:
  1. § 16-17; vprašanja za odstavek; 10 primerov različnih pojavnih oblik sile trenja (poiščite v dodatni literaturi). Napišite esej na temo: "Če ne bi bilo sile trenja."
  2. Visoka stopnja. Izzivi za iznajdljivost:
  • Na mizi je kup knjig. Kaj je lažje: izvleči spodnjo knjigo, medtem ko držiš druge, ali premakniti celoten kup tako, da potegneš spodnjo knjigo?
  • Kolikšen je koeficient trenja koles na cestišču, če je vlečna sila avtomobila, ki tehta 1 tono, 500 N?


Vam je bil članek všeč? Delite s prijatelji!