Friktion - et fænomen vi møder i hverdagen hele tiden.Bestem friktion skadelige eller nyttige, er det ikke muligt.Lav selv træde på den glatte is ved kraftig motion, på den ru overflade af asfalt gåtur fornøjelse.Detaljer køretøjer uden smøring slides meget hurtigere.
undersøgelse af friktion, viden om dens grundlæggende egenskaber tillader en person at bruge det.
friktionskraft fysik
kraft genereres ved bevægelse eller forsøgt bevægelse af et legeme på overfladen af en anden, rettet mod retningen af bevægelse anvendes på bevægelige organer, kaldet friktionskraften.Modul friktionskraft, formlen afhænger af mange parametre, varierer afhængig af typen af resistens.
har følgende typer af friktion:
• hvile;
• slip;
• rullende.
Ethvert forsøg på at rokke en tung genstand (kabinet, sten) fører til anstrengelse af mennesket.I motivets bevægelse fører ikke altid.Det forhindrer dette statiske friktion.
Standstill
beregningsformel friktionskraft ikke tillader den at afgøre med tilstrækkelig nøjagtighed.I kraft af Newtons tredje lov af force modstand værdien af fred afhænger af den påførte kraft.
Med stigende kraft, og friktionskraften øges.
0 & lt;Ftr.pokoya & lt;Fmax
Statisk friktion forhindrer neglene drevet ind i træet til at falde;knapper, tråd syet fast holdes på plads.Interessant nok tillader en person at gå modstanden af resten.Og det instrueret løbet af menneskelig bevægelse, i modsætning til den generelle situation.
slip fænomen
Med stigende ydre kraft køre kroppen til en værdi af maksimalt kraft statiske friktion er i bevægelse.Styrken af glidende friktion anses i færd med at glide langs overfladen af legemet i en anden.Dens værdi afhænger egenskaberne af de samvirkende overflader og den lodrette kraft, der virker på overfladen.
beregningsformel glidende friktion: F = μR, hvor μ-faktor på proportionalitetsprincippet (glidende friktion), P - magt af den vertikale (normal) tryk.
Én trafik kontrol kræfter - den kraft af friktion, formlen, der er optaget ved hjælp reaktionskraften.Som følge af implementeringen af Newtons tredje lov af magt normalt tryk og jord reaktion lige i størrelse og modsat i retning: P = N.
Før du finde friktionskraften, en formel, som tager på en anderledes udseende (F = μ N), bestemme styrken af reaktionen.
koefficient på modstand, når glidende indføres eksperimentelt for to slidfladerne afhænger af kvaliteten af deres behandling og materialet.
bord.Koefficienten af resistens for forskellige overflader
№ afsnit | interagerende overflader | værdien af koefficienten for glidende friktion |
1 | stål + is | 0027 |
2 | Eg + eg | 0,54 |
3 | læder + jern | 0,28 |
4 | Bronze+ jern | 0,19 |
5 | Bronze + Iron | 0,16 |
6 | Steel + Stål | 015 |
største styrke af friktion, formlen for der blev skrevet ovenfor, kan det bestemmes, samt den kraft af friktion.
Dette bliver vigtigt i at løse problemer med fastlæggelsen af de drivende kræfter i modstand.For eksempel trykkes bogen drevet hånd på, glider under kraften af resistens resten, der opstår mellem hånden og bogen.Modstanden afhænger af styrken af den lodrette tryk på bogen.
fænomen rullende
overgang vores forfædre fra skraberen til stridsvogne anses revolutionerende.Opfindelsen af hjulet - den største opfindelse for menneskeheden.Rolling friktion, der opstår, når bevægelsen af hjulet på overfladen, er langt ringere end værdien af skridsikkerhed.
fremkomsten af kræfter rullende friktionskræfter forbundet med normalt tryk på overfladen af hjulet er af arten, der adskiller den i at glide.På grund af den lille deformation af hjulet er der forskellige størrelser af trykkræfter i midten af webstedet og dannet ved kanterne.Denne forskel bestemmer styrken og fremkomsten af resistens over for rullende.
beregning formel for rullende friktion er normalt taget ligner processen med at glide.Forskellen kan kun ses i værdierne for den maksimale modstand.
Nature modstand
Hvis du ændrer ruhed af de gnider overflader og ændre værdien af friktionskraften.Med en stor stigning i de to tilstødende overflader ligne bump med skarpe tinder.Ved at pålægge det fremspringende dele af kroppen kommer i kontakt med hinanden.Det totale kontaktområde er lille.Ved kørsel eller forsøger at bevægelse af organer "toppe" skabe modstand.Størrelsen af friktionskraften ikke afhænger af overfladearealet af kontakt.
fremgår, at to perfekt glatte overflader ikke skal føle modstand helt.I praksis friktionskraften i dette tilfælde er maksimeret.Dette forklares ved arten af uoverensstemmelse oprindelse kræfter.Denne elektromagnetiske kræfter mellem atomerne interagerende organer.
mekanisk proces, ikke er ledsaget af friktion i naturen, er det ikke muligt, da muligheden for "slukke" den elektriske interaktion af ladede organer der.Uafhængighed modstand kræfter på de relative positioner af de organer, tillader os at kalde dem nonpotential.
Interessant friktionskraften, en formel, der varierer afhængigt af hastigheden af interagerende organer er proportional med kvadratet på den tilsvarende hastighed.Ved denne kraft er den kraft viskos modstand af væsken.
Rør væske og gas
bevægelse af et stift legeme i en væske eller en gas, der er en væske i nærheden af en fast overflade ledsages af viskos modstand.Dens udseende tilskrives interaktionen af lagene af flydende indblandede faste under bevægelsen.Forskellige speed lag - kilden til den viskose friktion.Det særlige ved dette fænomen - fravær af et flydende friktion.Uanset størrelsen af den eksterne slaglegeme er sat i gang, er i væsken.
Afhængig af hastigheden af bevægelsen af modstandskraft bestemmes af hastigheden af bevægelsen, formen af det bevægelige legeme og væsken viskositet.Rør vand og olie i det samme organ er ledsaget af storhed de forskellige modstand.
For små hastighed: F = kv, hvor k - koefficient på proportionalitet, afhængigt af de lineære dimensioner af kroppen og egenskaberne for mediet, v - hastighed af kroppen.
flydende temperatur påvirker også friktionen deri.I koldt vejr varme op bilen for at opvarme olien (tyktflydende) og bidrog til at reducere ødelæggelsen af de tilstødende dele af motoren.
Øget hastighed
betydelig stigning i hastigheden af kroppen kan skabe turbulent strømning og modstanden stiger kraftigt.Betydning: kvadratet på hastigheden, tæthed og areal af kroppen.Formlen for friktionskraften bliver en anden slags:
F = Kv2, hvor k - koefficient på proportionalitet afhængigt kropsform og egenskaber af mediet, v - hastighed af kroppen.
Hvis kroppen til dannelse af en strømlinet form, kan turbulens reduceres.Kroppen form delfiner og hvaler - et perfekt eksempel på naturens love, der påvirker antallet af dyr.
Energy tilgang
gøre arbejdet med at flytte kroppen forhindrer modstand af mediet.Når du bruger loven om bevarelse af energi siger, at en ændring i den mekaniske energi er lig med den kraft af friktion.
arbejdsstyrke beregnes ved formlen: A = Fscosα, hvor F - force, under indvirkning af hvor kroppen bevæges med en afstand s, α - vinklen mellem kraft og forskydning.
indlysende, at modstandskraften er modsat bevægelsen af kroppen, hvor cosα = -1.Arbejdet i friktionskraften, som er givet ved formlen Atr = - Fs, at værdien er negativ.Denne mekaniske energi omdannes til intern (deformation, varme).