Celem moich badań jest zbadanie roli siły tarcia w życiu codziennym i technologii.

Ale tarcie może odgrywać zarówno rolę pozytywną, jak i negatywną. Z tego powodu ruchome części różnych mechanizmów nagrzewają się i zużywają. W takich przypadkach starają się go zmniejszyć. Istnieje kilka sposobów na zmniejszenie tarcia.

Jednym z nich jest wprowadzenie środka poślizgowego pomiędzy ocierające się powierzchnie. Smarowanie zmniejsza kontakt ciał i to nie ciała się ocierają, ale warstwy cieczy. A tarcie w cieczy jest znacznie mniejsze niż tarcie suche.

Innym sposobem na zmniejszenie tarcia jest użycie piłki i łożyska wałeczkowe... Postaram się podać przykłady siły tarcia w życiu codziennym i technologii

samochód może zahamować

na północy ludzie poruszają się na sankach i na nartach - to szybciej, bo mniejsza siła tarcia

jazda na rowerze

wszystkie smarowane części działają lepiej

w łożyskach kulkowych powstaje siła tarcia tocznego

koła z kolcami lub nawet z łańcuchami

mechanizmy przekazywania lub przekształcania ruchu za pomocą tarcia, tzw.

Opony motocyklowe założone ostre zakręty trzymaj je w ochraniaczach. Tarcie zmniejsza się wraz z lodem. Dlatego drogi są obsypane piaskiem.

Szyny pojawiły się prawie sto lat wcześniej niż lokomotywa parowa! I dopiero wtedy wynaleziono lokomotywę parową. Wynalazców lokomotywy parowej przez długi czas męczyło pytanie:w jaki sposóbczy lokomotywa wjedzie na szyny? Ale co, jeśli siła tarcia między kołami a szynami jest niewielka? W takim przypadku koła będą się obracać,ślizgając się po szynachjak człowiek próbujący biec po lodzie. Lokomotywa będzie się „ślizgać” na miejscu i nie tylko nie ciągnie za sobą wagonów, ale być może sam się nie ruszy.

Nie ufając tarciu, jeden z wynalazców objął prowadzenie koła lokomotywy zębatei układane obok głównych szyn specjalnych listwy zębatedla tych kół. Koła napędowe odepchnęły się od zębów, podczas gdy reszta toczyła się po głównych szynach. Mógł robić tylko 4 kilometry na godzinę i od czasu do czasu łamać zęby.

Inny inżynier zbudował całkowiciedziwna lokomotywa... Ta lokomotywa miała skomplikowany tył przewaga... Tłok silnika parowego wprawił dźwignie w ruch, a one nacisnęłystanąć na ziemiprzymocowane do nich żeliwne podkładki. Taka lokomotywa parowa, a właściwie „parowiec” w dosłownym tego słowa znaczeniu chodził na żeliwnych nogach!Jego prędkość nie przekraczała 5 kilometrów na godzinę.

Przy lokomotywie parowej maszyna parowa obraca koła napędowe. Mogłaby spowodować poślizg kół na szynach, gdyby nie zapobieżono temu.statyczna siła tarcia,skierowane do przodu. To ta siła zapobiega ślizganiu się kół i sprawia, że \u200b\u200bsię toczą. Lokomotywa zaczyna się poruszać.

Ale jeśli przyczepisz się do lokomotywy bardzo ciężka kompozycja, lokomotywa „zatrzymuje się” na miejscu. Aby lokomotywa mogła prowadzić pociąg, statyczna siła tarcia jej kół napędowychpowinno być więcej całkowite tarcie toczne na szynach i tarcie ślizgowe w łożyskach kół całego pociągu.

Isaev Emil

Autor projektu

Tretiak Ksenia, uczennica VII klasy

Zaitseva Lyubov uczennica klasy 7

Temat badań grupowych

Czy tarcie jest przyjacielem czy wrogiem?

Cele badań

Dowiedz się, jaką rolę odgrywa tarcie.

Postęp badań

1. Poznaj naturę tarcia.

2. Rola tarcia w życiu zwierząt i roślin.

3. Rola tarcia w technologii.

4. Tarcie w naszym życiu.

Wyniki badania

Natura tarcia.

Tarcie to niesamowite zjawisko naturalne! Dał ludzkości ciepło i ogień, możliwość zatrzymania się w krótkim czasie pociąg ekspresowy i samochód, przyspiesz reakcja chemiczna sto tysięcy razy, nagraj ludzki głos na płycie, usłysz dźwięki skrzypiec i wiele więcej. W 1883 roku słynny rosyjski inżynier i naukowiec Nikołaj Pawłowicz Pietrow napisał: dzięki czemu natura stopniowo przekształca jeden rodzaj energii w inny zastępując je ciepłem. Siła ta ujawnia swój wpływ na najróżniejsze zjawiska przyrodnicze, budząc żywe zainteresowanie naukowców z najróżniejszych dziedzin. Znajomość praw tarcia jest niezbędna astronomowi, fizykowi, fizjologowi i technikowi ”.

Rola tarcia w życiu roślin i zwierząt. Bez tarcia spoczynkowego ani ludzie, ani zwierzęta nie mogliby chodzić po ziemi, ponieważ kiedy chodzimy, odbijamy stopy od ziemi. Bez tarcia przedmioty wymknęłyby się z rąk. Wiele roślin i zwierząt ma różne narządy do chwytania (czułki roślin, tułów słonia, chwytne ogony pnących zwierząt). Oni wszyscy mają nierówna powierzchnia aby zwiększyć siłę tarcia. Wśród organizmów żywych szeroko rozpowszechnione są urządzenia (wełna, włosie, łuski, ciernie położone ukośnie do powierzchni), dzięki czemu tarcie uzyskuje się małe podczas ruchu w jednym kierunku i duże podczas ruchu w przeciwnym kierunku. Ruch dżdżownicy opiera się na tej zasadzie. Włosie skierowane do tyłu swobodnie przesuwa ciało ślimaka do przodu, ale hamuje ruch wsteczny. Wraz z wydłużaniem się tułowia, głowa przesuwa się do przodu, a część ogonowa pozostaje na swoim miejscu; podczas skurczu, głowa jest opóźniona, a część ogonowa jest przyciągana do niej.

Tarcie w technologii. Obszary wykorzystania sił tarcia w technologii: przenoszenie ruchów za pomocą tarcia, obróbka materiałów za pomocą tarcia oraz wykorzystanie tarcia w konstrukcje mechaniczne i narzędzia pracy. Tarcie jest główny powód nosić urządzenia techniczne, problem, przed którym stanął także człowiek u zarania cywilizacji. A w naszych czasach walka ze zużyciem urządzeń technicznych to najważniejszy problem inżynierski, pomyślna decyzja co pozwoliłoby zaoszczędzić dziesiątki milionów ton stali i metali nieżelaznych oraz drastycznie zmniejszyć produkcję wielu maszyn i części zamiennych do nich.

Tarcie w naszym życiu. Ogromne korzyści płynące z tarć w naszym życiu są tak znane i tak przyzwyczajeni do naszego codziennego życia, że \u200b\u200bsą prawie niewidoczne. Przypomnijmy, że osoba, która żyje na lądzie i nie może latać, porusza się tylko z powodu tarcia spoczynkowego w obuwiu ochronnym, którego konstrukcja, przy całej swojej różnorodności, staje się stopniowo coraz doskonalsza. Niestety, wiele modeli butów nowoczesnych, przyjemnych dla oka z lamówką lub modnym krojem, świadczy raczej o czymś przeciwnym. Zakładając takie buty często czujesz się bezradny nie tylko na oblodzonym chodniku, ale także na wypolerowanym parkiecie foyer sali koncertowej. Wygląda na to, że szewcy nie mają o tym pojęcia materiały polimerowe, z których coraz częściej wykonuje się obuwie, mają znacznie niższy współczynnik tarcia niż skóry naturalne, nie mówiąc już o gumie. Dlatego śliskie buty są źródłem poważnych problemów.

Przeprowadziliśmy małą ankietę socjologiczną na grupie mieszkańców, którym zadano następujące pytania:

1) Co wiesz o zjawisku tarcia?

2) Co sądzisz o lodzie, śliskich chodnikach i drogach?

3) Twoje życzenia dotyczące administracji naszej wioski.

W ankiecie wzięły udział osoby różne wieki (60 osób)

Większość respondentów nie potrafiła udzielić jednoznacznej odpowiedzi na pierwsze pytanie. nie widziałem związku między tarciem a codziennymi doświadczeniami.

Jeśli chodzi o drugie pytanie, dzieci i uczniowie klas średnich powiedzieli, że lubią lód, mogą pojechać na przejażdżkę; a osoby starsze już rozumieją, jakie jest niebezpieczeństwo tego zjawiska. Przedstawili administracji szereg propozycji, na przykład:

Posyp drogi i chodniki piaskiem, solą; - zadbaj o dobre oświetlenie, aby były widoczne niebezpieczne miejsca; - ograniczać prędkość transportu po ulicach podczas oblodzenia; - prowadzić dyskusje w szkołach o zapewnieniu pierwszej opieka medyczna w takich sprawach; - organizowanie spotkań z inspektorami policji drogowej.

Udaliśmy się do szpitala na osiedlu z prośbą o ofiary podczas oblodzenia

Zwróciliśmy się do policji drogowej o informacje o wypadkach drogowych spowodowanych oblodzeniem.

Wniosek

Dzięki obecności tarcia w przyrodzie życie jest możliwe w takiej postaci, w jakiej istnieje na Ziemi. Ale jednocześnie tarcie zużywa samochody i podeszwy naszych butów, silniki samochodów, samoloty, lokomotywy parowe. Wszystkie działają przeciw tarciu, wydaje się na to ogromną kwotę. różne rodzaje paliwo. Tarcie jest korzystne w niektórych warunkach i szkodliwe w innych. Dlatego konieczne jest umiejętne wykorzystanie sił tarcia. Kiedy w Życie codziennew produkcji, technologii, transporcie potrzebujemy tarcia, musimy je zwiększać.

Temat: Tarcie w przyrodzie i technologii.

Cel lekcji:

1. Edukacyjne

Dowiedz się, które kluczowy mieć siły tarcia w otaczającym życiu, technologii; w jaki sposób możesz zwiększyć i zmniejszyć tarcie.

2. Rozwijanie

Kształtowanie umiejętności korzystania przez uczniów z literatury edukacyjnej - popularnej i referencyjnej; pokaż kreatywność.

3. Edukacyjne

Pielęgnować staranność, dokładność i jasność odpowiedzi; zdolność widzenia otaczającej Cię fizyki.

Podczas zajęć.

Motywacja do lekcji.

Nauczyciel: Dziś na lekcji musimy się dowiedzieć: tarcie jest sprzymierzeńcem lub wrogiem człowieka.

I. Raporty dotyczące tarcia

Raporty zostały przygotowane przez uczniów z wyprzedzeniem.

1. Tarcie i ruch (przesuwanie i toczenie).

2. Tarcie i odpoczynek.

3. Tarcie płynne (smarowanie).

4. Dlaczego występuje tarcie (przyczyny tarcia)?

5. Przesuń i przetocz. (Opowieść o łożyskach; toczenia i ślizgania).

II. Kto jest lepszy?

Uczniowie odpowiadają na pytania do woli, podnosząc ręce.

1. Dlaczego jakiekolwiek ciało wprawione w ruch w końcu się zatrzymuje?

Odpowiedź: Siła tarcia ślizgowego działa na poruszające się ciało, które jest skierowane przeciw ruchowi i zmniejsza prędkość ciała.

2. Jak mierzy się siłę tarcia ślizgowego?

Odpowiedź: Dynamometr jest przymocowany do ciała, a ciało porusza się równomiernie. Odczyt dynamometru (siła sprężyny) jest równy przesuwnej sile tarcia.

3. Dlaczego pod nim umieszcza się rolki, które przenoszą duże obciążenia?

Odpowiedź: B. w tym przypadku zastąpić siłę tarcia ślizgowego siłą tarcia tocznego, która jest znacznie mniejsza.

4. W jaki sposób można zmniejszyć tarcie?

Odpowiedź: Smarowanie zmniejsza tarcie i zastępuje poślizg nadwozia toczeniem. Siła tarcia tocznego jest mniejsza niż siła tarcia ślizgowego.

5. Jak zwiększyć tarcie?

Odpowiedź: Wyrównaj powierzchnię nierówną (szorstką) lub zwiększ ciśnienie.

6. Dlaczego poruszanie saniami jest trudniejsze niż ich przenoszenie?

Odpowiedź: Siła tarcia statycznego podczas zjeżdżania z sanek jest większa niż siła tarcia ślizgowego.

7. Dlaczego igły są starannie wypolerowane?

Odpowiedź: Gładka, wypolerowana powierzchnia igły ma mniejsze tarcie ślizgowe i jest łatwiejsza do szycia.

8. Jaką rolę odgrywa ślina w połykaniu pokarmu?

Odpowiedź: Rolą smaru jest zmniejszone tarcie i łatwiejsze do przełknięcia.

9. Dlaczego kreda zostawia ślad na tablicy?

Odpowiedź: Kiedy kreda jest dociskana do deski, powstaje duża siła tarcia, która odrywa cząsteczki kredy - na desce pojawia się ślad.

10. Dlaczego piły są „hodowane”? sąsiednie zęby, zagiąć przeciwne strony?

Odpowiedź: W przypadku przecinanej piły cięcie ma szerokość większą niż grubość brzeszczotu. Zmniejsza to tarcie poruszającej się piły o szczelinę.

11. Samochodem wysoka zdolność do jazdy w terenie podczas jazdy złe drogi obie osie mogą działać jako nadrzędne. Podczas poruszania się dobre drogi tylko w tych samochodach, jak w zwykłych tylna oś... Dlaczego przepuszczalność pojazdu zwiększa się, gdy napędzane są obie osie?

Odpowiedź: Kiedy oś napędowa obraca się między kołami a ładunkiem, występuje statyczna siła tarcia, która popycha samochód. Im więcej osi napędowych, tym większa siła działająca na pojazd.

12. Podaj fizyczne uzasadnienie przysłowie: „Skoś kosę, póki rosa rosa, rosa zniknie i idziemy do domu”. Dlaczego łatwiej jest kosić rosą?

Odpowiedź: Rosa zwiększa masę łodygi. Dlatego przy uderzeniu ukośnym ugina się w mniejszym stopniu, a kosa odcina ją. Rosa tworzy smar i zmniejsza tarcie, gdy kosa ślizga się po trawie, gdy się cofa.

13. Dlaczego jesienią o tory tramwajoweprzechodząc w rejonie parków, bulwarów, ogrodów, wywieszony jest napis „Uwaga opadających liści!”

Odpowiedź: Ponieważ blacha na szynach zmniejsza tarcie i może przeszkadzać w hamowaniu.

14. Dlaczego koła pustego samochodu ślizgają się bardziej niż koła załadowanego?

Odpowiedź: Załadowany samochód ma większą masę i większą siłę na drodze, więc siła tarcia wzrasta, a samochód nie ślizga się.

15. Według wypowiedzi członków załogi Apollo 12, Ch. Konroda i A.Bina, łatwo jest chodzić po Księżycu, ale często tracili równowagę, gdyż nawet przy lekkim pochyleniu do przodu można było spaść. Wyjaśnij to zjawisko.

Odpowiedź: Stabilność chodzenia człowieka zależy od siły tarcia między podeszwą buta a ziemią. Ponieważ siła grawitacji na Księżycu jest 6 razy mniejsza niż na Ziemi, podczas chodzenia powstała tam niewielka siła tarcia.

III. Praktyczne zadania

(zadania eksperymentalne.)

Porównaj siły tarcia w spoczynku, ślizgania, kołysania i ciężaru ciała. Wyposażenie: hamownia, 2 ciężarki, blok drewna, 2 okrągłe ołówki (patyki).

IV. Słuchanie bajek uczniów.

Teraz wyobraź sobie świat bez tarcia.

Na przykład:

„Przygody Iwana głupca” (Traumatologia)

Kiedyś Iwan Błazen dostał dwójkę z fizyki. Właśnie omawiali temat „Siła tarcia”.

Po powrocie do domu rzucił podręcznik fizyki w daleki kąt i pomyślał z nienawiścią: „Zgub się, siła tarcia”.

I nagle poślizgnął się i upadł na równą ziemię, próbował wstać, chwytając nogę krzesła. Krzesło z łatwością wyskoczyło mu z rąk i lecąc w bok przewrócił regał z książkami. W pokoju zaczął się bałagan. Przedmioty wyleciały ze swoich miejsc i wirując po pokoju, zderzały się i wleciały różne strony... Z odległego rogu wyleciał podręcznik fizyki, machając stronami. Pokój wyglądał jak statek kosmicznyw stanie nieważkości. Iwan Błazen, zbierając siły, próbował złapać podręcznik. Nagle dotarło do niego: na jego wolę siła tarcia zniknęła. W końcu chwycił podręcznik do fizyki, w locie otworzył daną stronę, przeczytał akapit i zrozumiał co Świetna cena ma w życiu siłę tarcia. Dzięki sile tarcia po ulicach jeżdżą autobusy, chodzą ludzie i zwierzęta, narciarze ślizgają się po śniegu, łyżwiarze jeżdżą po lodzie, na swoich miejscach stoją przedmioty.

Nagle wszystko w pokoju ułożyło się na swoim miejscu. Siła tarcia wznowiła swoje działanie. Od tego dnia Iwan przestał być głupcem i zaczął poważnie studiować fizykę.

Zreasumowanie:

Teraz podsumujmy i oceńmy tarcie według zalet. Oczywiście tylko dzięki występowaniu tarcia w przyrodzie możliwe jest życie w takiej postaci, w jakiej istnieje na Ziemi. Ale jednocześnie tarcie zużywa samochody i podeszwy naszych butów, silniki samochodów, samoloty, lokomotywy parowe. Wszystkie działają na tarcie (suche i płynne), zużywa się na to ogromną ilość różnych rodzajów paliwa. Tarcie jest korzystne w niektórych warunkach i szkodliwe w innych. Dlatego konieczne jest umiejętne wykorzystanie sił tarcia. Kiedy potrzebujemy tarcia w życiu codziennym, w produkcji, w technologii, w transporcie, musimy je zwiększyć.

Kiedy tarcie przeszkadza, powoduje zużycie energii i materiałów, należy je zmniejszyć. To właśnie robili ludzie od niepamiętnych czasów. Aby jednak opanować tarcia, musisz wiedzieć, jakie prawa nim rządzą.

a) Im większe ciśnienie pomiędzy stykającymi się powierzchniami, tym większa statyczna siła tarcia.

b) Ile razy wzrasta ciśnienie, ile razy wzrasta tarcie w spoczynku.

c) Wielkość siły tarcia zależy od rodzaju powierzchni trących.

d) Siła tarcia tocznego jest mniejsza niż siła tarcia ślizgowego.

e) Smarowanie zmniejsza tarcie.

W domu: powtórz s. 30 - 32

Literatura:

1. Burov i in., „Frontal experimental functions in physics”, Enlightenment, 1981

W otaczającym nas świecie jest ich wielu zjawiska fizyczne: grzmoty i błyskawice, deszcz i grad, elektryczność, tarcie ... Nasz dzisiejszy raport jest poświęcony tarciu. Dlaczego powstaje tarcie, na co wpływa, od czego zależy siła tarcia? Wreszcie, czy tarcie jest przyjacielem czy wrogiem?

Co to jest siła tarcia?

Po pewnym bieganiu możesz śmiało jeździć po oblodzonej ścieżce. Ale spróbuj to zrobić na zwykłym asfalcie. Jednak nie warto próbować. To nie zadziała. Przyczyną niepowodzenia będzie bardzo duża siła tarcia. Z tego samego powodu trudno jest przenosić masywny stół lub, powiedzmy, pianino.

W miejscu styku dwóch ciał zawsze zachodzi interakcja, co zapobiega przemieszczaniu się jednego ciała po powierzchni drugiego. Nazywa się to tarciem. A wielkość tej interakcji to siła tarcia.

Rodzaje sił tarcia

Wyobraźmy sobie, że musisz przenieść ciężką szafkę. Twoja siła najwyraźniej nie wystarczy. Zwiększmy siłę ścinającą. W tym samym czasie wzrasta również siła tarcia odpoczynek. I jest skierowany w kierunku przeciwnym do ruchu obudowy. W końcu siła „ścinająca” „wygrywa” i szafa zaczyna się poruszać. Teraz w grę wchodzi tarcie poślizg. Ale jest mniejsza niż statyczna siła tarcia i znacznie łatwiej jest przesunąć szafkę dalej.

Trzeba było oczywiście obserwować, jak 2-3 osoby przechodzą na bok ciężki pojazd z nagle zgaszonym silnikiem. Osoby pchające samochód nie są silnymi mężczyznami, tylko siła tarcia działa na koła samochodu walcowanie. Ten rodzaj tarcia występuje, gdy jedno ciało toczy się po powierzchni drugiego. Może się toczyć piłka, okrągły lub przecięty ołówek, koła pociągu itp. Ten rodzaj tarcia jest znacznie mniejszy niż siła tarcia ślizgowego. Dlatego bardzo łatwo jest przenosić ciężkie meble, jeśli są wyposażone w kółka.

Ale w tym przypadku siła tarcia jest skierowana przeciwko ruchowi ciała, dlatego zmniejsza prędkość ciała. Gdyby nie jego „szkodliwy charakter”, przyspieszając na rowerze lub wrotkach, można by cieszyć się jazdą w nieskończoność. Z tego samego powodu samochód z wyłączonym silnikiem będzie przez pewien czas poruszał się bezwładnością, po czym się zatrzyma.

Pamiętaj więc, że istnieją 3 rodzaje sił tarcia:

• tarcie ślizgowe;
• tarcie toczne;
• tarcie w spoczynku.

Tempo, w jakim zmienia się prędkość, nazywa się przyspieszeniem. Ale ponieważ siła tarcia spowalnia ruch, to przyspieszenie będzie ze znakiem minus. Dobrze byłoby powiedzieć pod działaniem tarcia ciało porusza się z opóźnieniem.

Jaka jest natura tarcia

Wobec gładka powierzchnia polerowany stół lub lód przez szkło powiększające ( szkło powiększające), wtedy zobaczysz niewielką szorstkość, do której ciało przylega, ślizgając się lub tocząc po jego powierzchni. W końcu istnieją podobne wypukłości dla ciała poruszającego się po tych powierzchniach.

W punktach kontaktu cząsteczki zbliżają się do siebie tak blisko, że zaczynają się przyciągać. Ale ciało nadal się porusza, atomy oddalają się od siebie, więzy między nimi pękają. To powoduje, że atomy uwolnione od przyciągania wibrują. W ten sposób w przybliżeniu oscyluje sprężyna uwolniona z napięcia. Postrzegamy te wibracje cząsteczek jako ogrzewanie. Dlatego tarciu zawsze towarzyszy wzrost temperatury stykających się powierzchni.

Oznacza to, że istnieją dwie przyczyny tego zjawiska:

• nierówności na powierzchni stykających się ciał;
• siły przyciągania międzycząsteczkowego.

Co decyduje o sile tarcia

Prawdopodobnie zauważyłeś gwałtowne hamowanie sanek, jeśli wjechały w obszar posypany piaskiem. I jeszcze jedna ciekawa obserwacja, gdy na sankach będzie jedna osoba, po zejściu ze wzgórza zrobi to w jedną stronę. A jeśli dwóch przyjaciół wyprowadzi się razem, sanki zatrzymają się szybciej. Dlatego siła tarcia:

• zależy od materiału stykających się powierzchni;
• ponadto tarcie wzrasta wraz ze wzrostem masy ciała;
• działa w kierunku przeciwnym do ruchu.

Wspaniała fizyka jest również dobra, ponieważ wiele zależności można wyrazić nie tylko słowami, ale także w postaci specjalnych znaków (formuł). Dla siły tarcia wygląda to następująco:

Ftr \u003d kN Gdzie:

Ftr - siła tarcia.

k - współczynnik tarcia, który odzwierciedla zależność siły tarcia od materiału i czystości jego obróbki. Powiedzmy, że jeśli metal toczy się po metalu, k \u003d 0,18, jeśli jeździsz na lodzie, k \u003d 0,02 (współczynnik tarcia jest zawsze mniejszy niż jeden);

N jest siłą działającą na podporę. Jeśli ciało znajduje się na poziomej powierzchni, siła ta jest równa masie ciała. W przypadku płaszczyzny pochyłej jest to mniejszy ciężar i zależy od kąta nachylenia. Im bardziej stroma zjeżdżalnia, tym łatwiej zjechać w dół i tym dłużej można jechać.

Po obliczeniu siły tarcia stojącej szafki za pomocą tego wzoru dowiadujemy się, jaką siłę należy przyłożyć, aby przesunąć ją z jej miejsca.

Praca z siłą tarcia

Jeśli na ciało działa siła, pod wpływem której porusza się ciało, praca jest zawsze wykonywana. Praca siły tarcia ma swoją własną charakterystykę: w końcu nie powoduje ruchu, ale go utrudnia. Dlatego praca, którą wykonuje zawsze będzie ujemna, tj. ze znakiem minus, w jakimkolwiek kierunku porusza się ciało.

Tarcie to przyjaciel lub wróg

Siły tarcia towarzyszą nam wszędzie, przynosząc namacalne szkody i ... wielkie korzyści. Wyobraźmy sobie, że tarcie zniknęło. Zdziwiony obserwator zobaczyłby: jak rozpadają się góry, drzewa wyrwane z ziemi, huraganowe wiatry i fale morskie nieskończenie panować na ziemi. Wszystkie ciała gdzieś się ześlizgują, transport rozpada się na osobne części, bo rygle nie spełniają swojej roli bez tarcia, niewidzialna brzydota rozwiązałaby wszystkie sznurowadła i węzły, meble nie utrzymywane siłami tarcia wsuwały się w najniższy kąt pomieszczenia.

Spróbujmy uciec, uchronić się przed tym chaosem, ale bez tarcia nie możemy zrobić kroku. W końcu to tarcie pomaga nam odepchnąć się od ziemi podczas chodzenia. Teraz jest jasne, dlaczego zimą śliskie drogi posyp piaskiem….

Jednocześnie czasami tarcie jest bardzo szkodliwe. Ludzie nauczyli się zmniejszać i zwiększać tarcie, czerpiąc z niego ogromne korzyści. Na przykład koła zostały wynalezione do przeciągania dużych obciążeń, zastępując tarcie ślizgowe toczeniem, które jest znacznie mniejszym tarciem ślizgowym.

Ponieważ korpus toczny nie musi przylegać do wielu małych nierówności powierzchni, jak w przypadku korpusów ślizgowych. Następnie wyposażyliśmy koła w opony z głębokim bieżnikiem (ochraniacze).

Czy zauważyłeś, że wszystkie opony są gumowe i czarne?

Okazuje się, że guma dobrze trzyma koła na drodze, a dodany do niej węgiel nadaje jej czarny kolor, wymaganą sztywność i wytrzymałość. Dodatkowo w przypadku wypadków drogowych umożliwia pomiar drogi hamowania... W końcu podczas hamowania guma zostawia wyraźny czarny ślad.

Jeśli to konieczne, aby zmniejszyć tarcie, użyj oleje smarowe i wysusz smar grafitowy... Niezwykłym wynalazkiem było stworzenie różnego rodzaju Łożyska kulkowe. Są wykorzystywane w wielu różnych mechanizmach, od roweru po najnowsze samoloty.

Czy występuje tarcie w płynach

Kiedy ciało jest nieruchome w wodzie, nie ma tarcia o wodę. Ale gdy tylko zacznie się poruszać, pojawia się tarcie, tj. woda jest odporna na ruch jakichkolwiek znajdujących się w niej ciał.

Oznacza to, że brzeg, powodując tarcie, „spowalnia” wodę. A ponieważ tarcie wody o brzeg zmniejsza jej prędkość, to nie należy pływać środkiem rzeki, ponieważ nurt jest znacznie silniejszy. Ryby i zwierzęta morskie są ukształtowane tak, aby tarcie ich ciał o wodę było minimalne.

Projektanci tak samo usprawniają łodzie podwodne.

Nasza znajomość z innymi naturalnymi zjawiskami będzie kontynuowana. Do następnego razu przyjaciele!

Jeśli ta wiadomość jest dla Ciebie przydatna, dobrze Cię widzieć

Czy próbowałeś jeździć samochodem po lodzie? Przyjemność nie jest przyjemna. Podobnie jak bycie pieszym o tej samej porze roku. Kiedy droga jest pokryta skorupą lodu, mówimy o słabej przyczepności. Co to znaczy?

Oznacza to, że tarcie między kołami a drogą jest bardzo małe. A jeśli jest to przydatne w przypadku przemieszczania ładunków poprzez ciągnięcie np. Na sankach, to jest to bardzo szkodliwe w sytuacji, gdy konieczne jest gwałtowne hamowanie lub zmiana kierunku ruchu. Rola siły tarcia w życiu człowieka jest ogromna, nie można temu zaprzeczyć. Naszym zadaniem jest to zapewnić jak najlepiej wykorzystać siłę tarcia w życiu codziennym i technologię ułatwiającą życie.

Rola tarcia w życiu codziennym

Rola tarcia w życiu codziennym sprowadza się do tego, że możemy chodzić i jeździć, że przedmioty nie wyślizgują się nam z rąk, że półki i obrazy wiszą na ścianach i nie spadają, nawet my nosimy ubrania ze względu na tarcie utrzymujące włókna w nitkach oraz nici w strukturze tkanin. Ale tarcie może również odgrywać negatywną rolę. Z tego powodu ruchome części różnych mechanizmów nagrzewają się i zużywają. W takich przypadkach starają się go zmniejszyć. Istnieje kilka sposobów na zmniejszenie tarcia. Jednym z nich jest wprowadzenie środka poślizgowego pomiędzy ocierające się powierzchnie. Smarowanie zmniejsza kontakt ciał i to nie ciała się ocierają, ale warstwy cieczy. A tarcie w cieczy jest znacznie mniejsze niż tarcie suche.

Siła tarcia w technologii

Innym sposobem zmniejszenia tarcia jest zastosowanie łożysk kulkowych i wałeczkowych. Pierścień wewnętrzny łożyska jest nakładany na wałek dowolnego mechanizmu, a pierścień zewnętrzny mocowany jest w korpusie maszyny lub obrabiarki. A kiedy wał zaczyna się obracać, nie ślizga się, tylko toczy się na kulkach lub rolkach między pierścieniami łożyska. Wiemy, że siła tarcia tocznego jest znacznie mniejsza niż tarcia ślizgowego. Dlatego obracające się części zużywają się znacznie wolniej. Zastosuj również poduszka powietrzna, zmniejszając obszar kontaktu ciał, a także szlifowanie. Na przykład, aby zmniejszyć tarcie między lodem a łyżwami, łyżwy są zaostrzone, aby zmniejszyć powierzchnię styku, a lód jest piaskowany, aby był jak najbardziej gładki. Zmniejszają również tarcie podczas cięcia czegoś w życiu codziennym iw pracy, ostrząc noże tak ostro, jak to możliwe. Rola siły tarcia w technologii nie zawsze jest tak negatywna, jak mogłoby się wydawać. Wszakże np. Zamieniając siłę tarcia ślizgowego na tarcie toczne, aby zmniejszyć oddziaływanie powierzchni trących, należy pamiętać, że gdyby w ogóle nie było tarcia, to koła lub kulki w łożyskach po prostu obracałyby się bez wprawiania korpusu w ruch.

Rola tarcia w przyrodzie

Warto wspomnieć o roli siły tarcia w przyrodzie. Przykładem są szorstkie łapy owadów poprawiające przyczepność do powierzchni lub odwrotnie, są to gładkie ciała ryb pokryte śluzem w celu zmniejszenia tarcia o wodę. W naturze zwierzęta i rośliny od dawna nauczyły się dostosowywać i wykorzystywać siłę tarcia na swoją korzyść. To samo musi zrobić człowiek, aby zapewnić sobie wygodne życie na Ziemi.