Čo je to trenie vo fyzike?

Obsah:

Čo je to trenie vo fyzike?
Čo je to trenie vo fyzike?
Anonim

Čo je trenie? Aký je význam tejto fyzikálnej veličiny? V okolitom svete je veľa zaujímavých fyzikálnych javov: blesky, sneh, krupobitie, hromy. čo je trenie? Poďme analyzovať vlastnosti tohto procesu, jeho rozsah.

čo je trenie
čo je trenie

Príklady výskytu

Ak sa rozptýlite, môžete jazdiť po zľadovatenej ceste určitú dĺžku. Na asf altovom povrchu je táto situácia nemožná. Aký je dôvod tohto rozdielu? Tento rozdiel určuje trenie. Fyzika podrobne zvažuje všetky príčiny tejto sily.

Charakteristika

Sila trenia pohybu vzniká, keď sa dve telesá dostanú do kontaktu. Jeden z nich zabráni pohybu druhého, táto sila je silou trenia. Existuje niekoľko variantov takýchto síl, ktoré vznikajú za určitých podmienok.

fyzika trenia
fyzika trenia

Rôzne trenia

Ak je potrebné premiestniť ťažkú skriňu, je dosť problematické, aby to urobil jeden človek. Je potrebné zvýšiť "strižnú" silu. V tomto prípade sa tiež zvýši statická trecia sila. Jeho smer je opačný ako pohyb posuvnej skrine.

V momente, keď ťažná sila nadobudne hodnotu väčšiu ako je statické trenie, skriňa sa zmenívašu polohu. V tomto bode sa objaví ďalšia trecia sila. Zrýchlenie spôsobené trením pohybu určuje povahu pohybu. Ak prevládne nad ťažnou silou, bude ťažké hovoriť o rýchlom pohybe.

Na diaľniciach sa niekedy vyskytnú situácie, keď sa niekoľko ľudí pokúša pohnúť so zastaveným vozidlom. Pri tlačení auta využívajú silu valivého trenia. Počas rolovania tela po povrchu vozovky dochádza k zrýchleniu.

Koeficient trenia v tomto prípade závisí od vzoru pneumatík, stavu vozovky, poveternostných podmienok.

Ak sa guľatá guľa pohybuje po povrchu, trenie je zanedbateľné. Tento jav je široko používaný v každodennom živote. Masívny nábytok je vybavený špeciálnymi kolieskami, ktoré umožňujú (v prípade potreby) premiestniť ho z jednej časti miestnosti do druhej.

koeficient zrýchlenia trenia
koeficient zrýchlenia trenia

Výkonové funkcie

Čo je trenie? Je to sila smerujúca opačne k pohybu tela. Táto fyzikálna veličina prispieva k zníženiu rýchlosti tela. Nebyť tejto sily, dalo by sa pohybovať na kolieskových korčuliach alebo bicykli bez vynaloženia akejkoľvek námahy. Práve existencia trecej sily vysvetľuje pohyb vozidla na určitú vzdialenosť po vypnutí motora. Hlavné typy trenia sú: valivé, posuvné, pokojové.

trecia sila pohybu
trecia sila pohybu

Povaha trenia

Rozmýšľamčo je trenie, je potrebné odhaliť charakter výskytu tejto sily. V prítomnosti hladkého povrchu, ako je ľad alebo leštený stôl, je možné menšie nerovnosti vidieť iba pomocou lupy alebo mikroskopu. Je to pre nich, že telo pohybujúce sa po povrchu bude „priľnúť“. Keďže samotný pohybujúci sa objekt má určité nepravidelnosti, dochádza ku kontaktu medzi povrchmi.

Spočiatku sa telá navzájom priťahujú, ale keď sa pohybujúci objekt vzďaľuje, adhézia sa zničí. V dôsledku toho dochádza k vibrácii atómov, oslobodených od vzájomnej príťažlivosti. Stav natiahnutej pružiny možno opísať podobne.

Pri trení dochádza k zvýšeniu teploty, to znamená, že sa uvoľňuje určité množstvo tepla.

zrýchlenie trecej sily
zrýchlenie trecej sily

Príčiny trenia

Táto sila vzniká, keď sú na kontaktnom povrchu dvoch telies nepravidelnosti a tiež v dôsledku sily medzimolekulovej interakcie.

Sila trenia závisí od materiálu, z ktorého sú kontaktné plochy vyrobené, od hmotnosti interagujúcich predmetov. Na matematický výpočet tejto fyzikálnej veličiny existuje špeciálny vzorec, ktorý dáva treciu silu do vzťahu so silou pôsobiacou na podperu, ako aj s koeficientom trenia.

Odráža závislosť požadovanej sily od zvoleného materiálu, ako aj od kvality jeho spracovania. Jednotka podpernej reakcie pri pohybe telesa po vodorovnom povrchu sa rovná jeho hmotnosti. V prípade naklonenej roviny sa jej hodnota teda od strmej hory znižujena lyžiach (sánkach) môžete prejsť veľmi pôsobivú vzdialenosť.

Táto sila vykoná určité množstvo práce. Ak sa telo hýbe, treba pracovať. Sila trenia sa snaží zabrániť pohybu predmetu na povrchu. Preto má práca, ktorú robí, zápornú hodnotu.

Použiť trenie

Človek je v jeho každodennom živote vždy sprevádzaný silou trenia. Môže mať pozitívne aj negatívne účinky. Napríklad, ak by v prírode neexistovala taká sila, telá by skĺzli dole, transport by sa rozpadol na samostatné časti.

Bolo by ťažké zaviazať si šnúrky na topánkach, udržať predmety interiéru na trvalom mieste. Človek bez trenia by nebol schopný urobiť ani jeden krok. Aby sa tento problém vyriešil, počas ťažkého ľadu sa snažia posypať trate hrubou vrstvou piesku. Zvyšovaním drsnosti povrchu sa zvyšuje aj trecia sila, čo pomáha ľuďom hladko sa pohybovať na klzkých úsekoch cesty alebo chodníka.

Ale okrem pozitívneho účinku má trenie často aj negatívne vlastnosti. Ľudia vedia, ako zvýšiť a znížiť jeho hodnotu, čím pre seba získajú maximálny úžitok. Napríklad na premiestnenie ťažkého nákladu z jedného miesta na druhé sa používajú kolesá. Aby sa kĺzanie zmenilo napríklad na valcovanie, zvýšte drsnosť povrchu.

V závislosti od toho, aký vzor bol použitý na pneumatiky, sa používajú na pohyb vozidla na rôznych úsekoch cesty.

Guma je čierna, pretože obsahuje uhlie. Je potrebné dodať pneumatikám pevnosť, potrebnú tuhosť a zvýšiť trenie na povrchu vozovky. So správnym výpočtom trecej sily môžete získať požadovaný výsledok.

Odporúča: