Исследовательская работа «сила трения»

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ

Часть 1

1. При измерении коэффициента трения брусок перемещали но горизонтальной поверхности стола и получили значение силы трения ​\( F_1 \)​. Затем на брусок положили груз, масса которого в 2 раза больше массы бруска, и получили значение силы трения \( F_2 \). При этом сила трения \( F_2 \)

1) равна \( F_1 \) 2) в 2 раза больше \( F_1 \) 3) в 3 раза больше \( F_1 \) 4) в 2 раза меньше \( F_1 \)

2. В таблице приведены результаты измерений силы трения и силы нормального давления при исследовании зависимости между этими величинами.

Закономерность ​\( \mu=N/F_{тр} \)​ выполняется для значений силы нормального давления

1) только от 0,4 Н до 2,0 Н 2) только от 0,4 Н до 3 Н 3) только от 0,4 Н до 4,5 Н 4) только от 2,0 Н до 4,5 Н

3. При измерении силы трения брусок перемещали по горизонтальной поверхности стола и получили значение силы трения \( F_1 \). Затем брусок перемещали, положив его на стол гранью, площадь которой в 2 раза больше, чем в первом случае, и получили значение силы трения \( F_2 \). Сила трения \( F_2 \)

1) равна \( F_1 \) 2) в 2 раза больше \( F_1 \) 3) в 2 раза меньше \( F_1 \) 4) в 4 раза меньше \( F_1 \)

4. Два деревянных бруска массой ​\( m_1 \)​ и \( m_2 \) скользят по горизонтальной одинаково обработанной поверхности стола. На бруски действует сила трения скольжения \( F_1 \) и \( F_1 \) соответственно. При этом известно, что ​\( F_2=2F_1 \)​. Следовательно, ​\( m_1 \)​

1) \( m_1 \) 2) \( 2m_2 \) 3) \( m_2/2 \) 4) ответ зависит от значения коэффициента трения

5. На рисунке приведены графики зависимости силы трения от силы нормального давления. Сравните значения коэффициента трения.

1) ​\( \mu_2=\mu_1 \)​ 2) ​\( \mu_2>\mu_1 \)​ 3) \( \mu_2 4) \( \mu_2>>\mu_1 \)

6. Учащийся выполнял эксперимент по измерению силы трения, действующей на два тела, движущихся по горизонтальным поверхностям. Масса первого тела ​\( m_1 \)​, масса второго тела ​\( m_2 \)​, причем ​\( m_1 =2m_2 \)​. Он получил результаты, представленные на рисунке в виде диаграммы. Какой вывод можно сделать из анализа диаграммы?

1) сила нормального давления ​\( N_2=2N_1 \)​ 2) сила нормального давления \( N_1=N_2 \) 3) коэффициент трения ​\( \mu_1=\mu_2 \)​ 4) коэффициент трения ​\( \mu_2=2\mu_1 \)​

7. Два автомобиля одинаковой массы движутся один но асфальтовой дороге, а другой — по грунтовой. На диаграмме приведены значения силы трения для этих автомобилей. Сравните значения коэффициента трения (​\( \mu_1 \)​ и \( \mu_2 \)).

1) ​\( \mu_2=0.3\mu_1 \)​ 2) \( \mu_2=\mu_1 \) 3) \( \mu_2=1.5\mu_1 \) 4) \( \mu_2=3\mu_1 \)

8. На рисунке приведён график зависимости силы трения от силы нормального давления. Чему равен коэффициент трения?

1) 0,5 2) 0,2 3) 2 4) 5

9. Санки весом 3 кг скользят по горизонтальной дороге. Сила трения скольжения их полозьев о дорогу 6 Н. Чему равен коэффициент трения скольжения полозьев о дорогу?

1) 0,2 2) 0,5 3) 2 4) 5

10. При движении тела массой 40 кг по горизонтальной поверхности действует сила трения скольжения 10 Н. Какой станет сила трения скольжения при уменьшении массы тела в 5 раз?

1) 1 Н 2) 2 Н 3) 4 Н 4) 5 Н

11. Установите соответствие между физической величиной (левый столбец) и характером её изменения (правый столбец) при увеличении массы бруска, движущегося по столу. В ответе запишите подряд номера выбранных ответов

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА A. Сила трения Б. Коэффициент трения B. Сила нормального давления

ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ 1) уменьшается 2) увеличивается 3) не изменяется

12. Из приведённых ниже утверждений выберите два правильных и запишите их номера в таблицу.

1) Сила трения покоя больше приложенной к телу силе. 2) Сила трения качения меньше силы трения скольжения при той же массе тела. 3) Коэффициент трения скольжения прямо пропорционален силе нормального давления. 4) Сила трения зависит от площади опоры движущегося тела при одинаково обработанной его поверхности. 5) Максимальная сила трения покоя равна силе трения скольжения.

Часть 2

13. Автомобиль, имея скорость 72 км/с, начинает тормозить с выключенным двигателем и проходит путь 100 м. Чему равны ускорение автомобиля и время торможения?

Увеличение — сила — трение

Зависимость механической силы отрыва диска ( а и коэффициента трения ( б от времени.

Таким образом, увеличение силы трения зависит от толщины сформировавшейся корки и различий в перераспределении перепада давления на ней, а некоторое возрастание силы страгивания объясняется повышением адгезионной силы и коэффициента трения во времени.

При известных условиях увеличение сил трения может привести к тому, что слежение на малых скоростях выхода за входным сигналом будет ступенчатым и функционирование следящей системы станет прерывистым.

Натяжной ролик.| Натяжные устройства.| Проверка отсутствия перелома в стыке разъемного шкива.

Поэтому в практике для увеличения силы трения между ремнем и шкивом стремятся к увеличению угла обхвата.

Насадочный абсор-бер.| Зависимость гидравлического сопротивления насадки от скорости газа в колонне ( L const.

При противотоке фаз вследствие увеличения сил трения газа о жидкость на поверхности соприкосновения фаз происходит торможение жидкости газовым потоком.

Зависимость гидравлического сопротивления насадки от скорости газа в абсорбере при L — const.

При противотоке фаз вследствие увеличения сил трения газа о жидкость на поверхности соприкосновения фаз происходит торможение жидкости газовым потоком, в результате чего скорость течения жидкости уменьшается, а толщина ее пленки и количество удерживаемой в насадке жидкости увеличивается, спокойное течение пленки нарушается: появляются завихрения, брызги. Все это способствует увеличению интенсивности массообмена. Данный режим заканчивается в точке В.

При противотоке фаз вследствие увеличения сил трения газа о жидкость на поверхности соприкосновения фаз происходит торможение жидкости газовым потоком. В результате этого скорость течения жидкости уменьшается, а толщина ее пленки и количество удерживаемой в насадке жидкости увеличиваются. В режиме подвисания с возрастанием скорости газа увеличивается смоченная поверхность насадки и соответственно — интенсивность процесса массопередачи. Все это способствует увеличению интенсивности массообмена.

Процесс зашламования коронки вызывает увеличение сил трения алмазов и матрицы коронки о скопившийся шлам на забое. При этом шлам частично перекрывает зазоры между алмазами и матрицей, промывочные окна и каналы, что приводит к постепенному перегреву матрицы коронки и в дальнейшем к возникновению сложной аварии — прижогу коронки.

В первую очередь при увеличении силы трения повышаются контактные напряжения, во вторую — вследствие наличия значительных касательных сил область максимальных касательных напряжений перемещается ближе к поверхности контакта.

Микроперемещение тела при покое вызывает увеличение силы трения покоя, затем в точке А сила трения скачком меняется и тело приходит в движение. Коэффициент трения /, вообще говоря, зависит от скорости, но, как это установил Кулон, довольно слабо.

Типичная зависимость сопротивления насадочных.

Повышение скорости газа приводит к увеличению сил трения и турбулизации потоков стекающей жидкости и поднимающегося пара, в результате чего жидкость подвисает в насадке и олее равномерно распределяется по сечению колонны. Подобный режим движения называют режимом подвисания. Переход от пленочного режима к режиму подвисания характеризуется точкой перегиба кривой зависимости сопротивления от скорости газа ( точка А), которая называется точкой подвисания и принимается за нижний предел устойчивой работы насадочной колонны. При увеличении скорости газа в области устойчивой работы движение жидкости становится турбулентным и жидкость раздробляется на тонкие пленки, пронизываемые газом.

Увеличение — сила — трение

Увеличение сил трения при образовании твердых растворов должно вызывать прирост всех характеристик сопротивления пластической деформации, начиная от предела упругости и колчая истинным сопротивлением разрыву.

Увеличение сил трения, препятствующих быстрому скольжению дислокаций, вызывает прирост критического напряжения сдвига и дополнительное упрочнение металла.

Увеличение силы трения при сухом трении считают пропорциональным росту фактической площади контакта, полагая при этом, что величина р остается постоянной при изменении сближения поверхностей. По мере сближения в контакт входят новые микронеровности, которые также деформируются, происходит перераспределение нагрузки, в результате чего выступающие микронеровности деформируются неравномерно и испытывают различные напряженные состояния. При длительном контакте величина деформации стремится к определенному пределу, а следовательно, и фактическая площадь контакта стремится к некоторому постоянному значению при заданных условиях нагружения, геометрических параметрах поверхностей и физико-механических свойствах материала.

Увеличение сил трения при вытяжке через две матрицы объясняется тем, что заготовка в промежутке между очагами деформации в верхней и нижней матрице смещается вверх по пуансону, что и вызывает появление дополнительных сил трения, действующих на внутренней поверхности этого участка заготовки. Эти дополнительные силы трения особенно сильно увеличиваются при наличии конусности у пуансона. В этом случае диаметральные размеры участка заготовки, перемещающегося вверх по пуансону и заключенного между очагами деформации в верхей и нижней матрицах, увеличиваются, что увеличивает контактные напряжения на внутренней поверхности, а следовательно, и силы трения.

Увеличение сил трения может быть также достигнуто при зажиме деталей по необработанным поверхностям путем применения прихватов с рифленой поверхностью.

Увеличение сил трения в резьбе может быть получено также путем радиальных деформаций гайки по фиг.

Увеличения сил трения между колесами фрикционных передач достигают за счет увеличения силы нажатия на катки и за счет подбора материалов с соответствующим коэффициентом трения.

Наладки кулачков для уменьшения деформаций тонкостенных колец оутем применения.

Увеличение сил трения между кулачками приспособления и заготовкой способствует уменьшению деформации заготовок.

Увеличение силы трения за счет увеличения натяжения ремня нежелательно, так как при этом приходится увеличивать площадь сечения ремня, что делает его более тяжелым и менее гибким и приводит к ускорению его износа. Кроме того, увеличение натяжения ремня отрицательно сказывается также на подшипниках.

Увеличение силы трения покоя во времени объясняется ростом фактической площади контакта.

Увеличению силы трения способствует суммарное действие силы тяжести и силы инерции детали, так что в начальный момент времени, когда скорость движения лотка еще мала, деталь перемещается совместно с лотком.

Схема устройства тормозного механизма колес.

Для увеличения силы трения на тормозные колодки приклепывают фрикционные накладки из материалов с большим коэффициентом трения.

Для увеличения сил трения к тормозным колодкам приклепывают обкладку из вальцованной ленты, которая обеспечивает наибольший коэффициент трения.

Презентация на тему: » Способы уменьшения и увеличения силы трения. Цель: Изучить способы уменьшения и увеличения силы трения.» — Транскрипт:

1

Способы уменьшения и увеличения силы трения

2

Цель: Изучить способы уменьшения и увеличения силы трения.

3

Роль силы трения при ходьбе В отсутствии трения покоя ни люди, ни животные не могли бы ходить по земле.

4

Движение по скользкой поверхности Ходить по льду нелегко, т.к. трение, возникающее между поверхностью льда и подошвой обуви, мало. Ходить по льду нелегко, т.к. трение, возникающее между поверхностью льда и подошвой обуви, мало. Как можно облегчить хождение по скользкой поверхности? Как можно облегчить хождение по скользкой поверхности?

5

Два главных изобретения — колесо и добывание огня — связаны со стремлением уменьшить и увеличить эффекты трения.

6

Опорный конспект ПОЛЬЗА ВРЕД ПОЛЬЗА ВРЕД 1. F тр. пок. – «движущая сила» 1. Препятствует движению 2. «тормозящая сила» 2. Изнашивает поверхность УВЕЛИЧИТЬ УМЕНЬШИТЬ УВЕЛИЧИТЬ УМЕНЬШИТЬ а) шероховатость («песок») а) смазка б) «нагрузить» б) подшипники F тр. кач.

7

Уменьшение силы трения Во-первых, мы знаем, трение бывает не всегда твердым, хотя именно от него в тысячах ситуаций стремятся избавиться. Например, смазывают детали механизмов и машин, чтобы уменьшить их износ и не терять впустую энергию, уходящую на бесполезный нагрев.

8

Смазка При наличии смазки соприкасаются не сами поверхности тел, а ее соседние слои. Трение между слоями жидкости слабее, чем между твердыми поверхностями.

9

Уменьшение силы трения Подшипники Внутреннее кольцо подшипника насаживают на вал, который при вращении не скользит, а катится на шариках или роликах. Внутреннее кольцо подшипника насаживают на вал, который при вращении не скользит, а катится на шариках или роликах.

10

Уменьшение силы трения Ракетам, самолетам, автомобилям, движущимся с большими скоростями, придают обтекаемую форму, что уменьшает силу трения.

11

Уменьшение силы трения Пловцы со всего мира установили мировые и Олимпийские рекорды в Пекине, нося плавательный костюм, сделанный из особой ткани, испытанной в НАСА. Благодаря этим костюмам, названным «быстрая кожа», трение уменьшается на 3%.

12

У велосипедистов появились новые шлемы. Их гладкая поверхность обладает малым коэффициентом трения

13

Воздушная подушка Суда на воздушной подушке — это аппараты, поддерживающие себя над опорной (земной или водной) поверхностью с помощью воздушной подушки, создаваемой судовыми вентиляторами. В отличие от обычных судов и колесного транспорта суда на воздушной подушке (СВП) не имеют физического контакта с поверхностью, над которой движутся

14

Увеличение силы трения Шины автомобилей делают с рифленой поверхностью. Шины автомобилей делают с рифленой поверхностью.

15

Вывод Я узнал много способов увеличения и уменьшения силы трения.

Физика 10 класс

«Свойства жидкостей» — В чем причина явления смачивания? При полном смачивании ? = 0, при полном несмачивании ? = 180°. С явлением смачивания-несмачивания очень тесно связано явление капиллярности. Угол ? называется краевым углом. Поверхностное натяжение. Рис. 2 иллюстрирует отличие газообразного вещества от жидкости на примере воды. Явление смачивания — несмачивания. Поэтому уровень ртути в стеклянном капилляре опускается ниже уровня в сосуде.

««Сила трения» 10 класс» — Причины силы трения. Как можно увеличить силу трения. Определение коэффициента трения скольжения. Трущиеся материелы. Занимательный факт. Сила, которая возникает при движении одного тела по поверхности. Виды трения. Сила трения. Какую силу необходимо приложить к саням. Как уменьшают и увеличивают трение. Речь пойдет о многократном победителе. Меч – это костяной отросток верхней челюсти рыбы. Таблица для запоминания формул.

«Урок «Электростатика»» — Что вы знаете о электризации тел. Модуль силы. Элементарная заряженная частица. Напряженность электрического поля. Трение бумаги о печатные станки. Знаки зарядов. Структурная модель. Сила. Раздел электродинамики. Шелк при трении о стекло электризуется. Работа. Работа отдела теоретиков. Электростатика. Исследовательская работа. Опасность возникновения пожара. Площадь. Задачи с выбором ответа. Напряжение.

«Ракетные двигатели» — КПД. Пункт назначения. Циолковский К.Э. Опасность. Виды двигателей. Ракетные двигатели. Охрана природы. Пионеры ракетно-космической техники. Ракетный двигатель. Огненное сердце.

«КПД котельной» — Количество переданной теплоты. Определение КПД котельной. Количество теплоты, отданное остывающей водой. Время исследования. Длины и окружности труб. Температуры на поверхности трубы. КПД водонагревательного котла. Вычисления. Определить КПД водонагревательного котла. Экономия топливно-энергетических ресурсов.

««Внутренняя энергия» 10 класс» — Энергия. Повторим графики изопроцессов. Изменение внутренней энергии. Термодинамическая система состоит из большого количества микрочастиц. Процессы. Единицей измерения энергии является Джоуль. Изотермический процесс. Давление. Два определения внутренней энергии. Внутренняя энергия одноатомного идеального газа. Идеальный газ — это упрощенная модель реального газа. Изобарный процесс. Графики изопроцессов.

«Физика 10 класс»

Причины возникновения силы трения

В физике принято выделять следующие основные причины возникновения:

  • На поверхности соприкасающихся тел имеются шероховатости. Стоит отметить, что на любой поверхности, даже на которой видно невооруженным глазом, что она гладкая, в любом случае имеются какие — либо шероховатости или неровности.
  • Происходит взаимное притяжение молекул соприкасающихся тел.

Примером возникновения является случай, если с разбега прокатиться по ледяной дорожке, то есть если бы покрытие было асфальтное, ситуация была бы не возможной.

Основными видами трения являются следующие:

В момент трения отмечается возрастание температурных показателей, а следовательно, выделяется определенное количество тепловой энергии.

Существует несколько способов уменьшения силы трения:

  1. Уменьшение шероховатости поверхности.
  2. Использование смазочного материала.
  3. Придать обтекаемую форму.
  4. Заменить силу трения скольжения на силу трения качения.
  5. Применение и использование шариковых или роликовых подшипников.
  6. Применение воздушной подушки.

«>

Ссылка на основную публикацию