Причины
Деформация неровностей и взаимодействие частиц в местах контакта.
Сила трения
Сила трения возникает при непосредственном соприкосновении тел и препятствует их относительному движению. Ею объясняют замедление санок на горизонтальном участке, остановку игрушечного автомобиля и катящегося мяча. При скольжении по неподвижной поверхности трение направлено против скорости тела; обозначение — \(\vec F_{\text{тр}}\).
Одна причина трения — шероховатости и трещины поверхностей: неровности затрудняют перемещение. На очень гладких, близко соприкасающихся поверхностях существенны также силы притяжения частиц. Поэтому простое устранение заметных неровностей не означает полного исчезновения трения.
Смазка разделяет поверхности и заполняет неровности. Твёрдые детали соприкасаются со слоем смазки, части которого легче перемещаются друг относительно друга. Так уменьшают трение, например, в узлах велосипеда и машин.
Различают трение скольжения — при скольжении одного тела по другому, и трение качения — при перекатывании колёс, шаров, брёвен. Чтобы измерить трение скольжения, брусок тянут по горизонтальному столу горизонтально расположенным динамометром. Обязательное условие — равномерное движение: тогда тяга и трение равны по модулю и противоположны, поэтому показание прибора даёт силу трения.
Если на брусок поставить груз, для того же равномерного движения потребуется большая сила. Опыт показывает: чем сильнее тело прижато к поверхности, тем больше трение при прочих одинаковых условиях. Если поставить брусок на цилиндрические палочки, показание динамометра заметно уменьшится.
При сопоставимых условиях трение качения меньше трения скольжения. Замена скольжения качением облегчает перевозку тяжёлых грузов; этим объясняется большое техническое значение колеса.
Трение возникает при соприкосновении тел и препятствует их относительному движению. Его причины — неровности и взаимодействие частиц поверхностей. Качение обычно сопровождается меньшим трением, чем скольжение; смазка уменьшает трение.
Приведите не названные в параграфе примеры трения.
При стирании резинкой частицы графита удаляются с бумаги; ладони нагреваются при растирании; ящик трудно передвигать по ковру. В каждом случае соприкасающиеся поверхности препятствуют относительному скольжению.
Объясните причины трения.
Поверхности имеют микронеровности, которые сцепляются и деформируются. В местах тесного контакта существенно и взаимодействие частиц. Поэтому трение зависит не только от видимой шероховатости, но и от материала и состояния поверхностей.
Зачем применяют смазку?
Чтобы разделить трущиеся твёрдые поверхности слоем вещества и уменьшить непосредственный контакт, сопротивление и износ. Сама смазка тоже сопротивляется движению, поэтому полностью трение не исчезает.
Назовите известные виды трения.
Трение скольжения, качения и покоя. В этом параграфе непосредственно сравниваются скольжение и качение; трение покоя разобрано дальше. Сопротивление в жидкости и газе отличается от сухого контакта твёрдых тел.
Как измерить силу трения?
Тянуть брусок динамометром горизонтально и равномерно по выбранной поверхности. Тогда горизонтальные силы компенсируются и показание равно модулю трения скольжения. При рывке или ускорении это равенство уже неверно.
Вопросы и опыты в тексте
Задание 23
Задали работу по теме параграфа?
Реферат, доклад или проект по параграфу: план, текст, таблицы и оформление по требованиям.
ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме, оправданном поставленной целью.
Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве (в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).
В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования указаны для каждого используемого фрагмента.