Friction - ett fenomen som vi möter i vardagen ständigt.Bestäm friktions skadligt eller hjälpsamma, det är inte möjligt.Gör även steg på hal is med tung träning, på den grova ytan av asfalt promenad nöje.Detaljer fordon utan smörjning slits ut mycket snabbare.
studie av friktion, kunskap om dess grundläggande egenskaper tillåter en person att använda den.
friktionskraften fysik
kraft som genereras av rörelse eller försök till rörelse av en kropp på ytan av en annan, riktad mot rörelseriktningen appliceras på rörliga organ, som kallas friktionskraften.Modul friktionskraft, formeln är beroende av många parametrar, varierar beroende på vilken typ av resistens.
har följande typer av friktion:
• vila;
• slip;
• rullning.
Varje försök att vika ett tungt föremål (skåp, sten) leder till utövande av människan.I rörelsen av motivet inte alltid leder.Den förhindrar denna statiska friktion.
stillestånd
beräkningsformel friktionskraft inte gör det möjligt att fastställa med tillräcklig noggrannhet.I kraft av Newtons tredje lag av våld motståndsvärde fred beror på den pålagda kraften.
Med ökande kraft och friktionskraften ökar.
0 & lt;Ftr.pokoya & lt;Fmax
Statisk friktion förhindrar naglarna drivs in i trädet falla;knappar, tråd sys fast hålls på plats.Intressant nog tillåter en person att gå motståndet hos resten.Och det riktade loppet av mänsklig rörelse, i motsats till den allmänna situationen.
glida fenomen
Med ökande extern kraft som driver kroppen till ett värde av maximal kraft av statisk friktion är i rörelse.Styrka av glidfriktion anses i processen att glida längs ytan på kroppen av en annan.Dess värde beror på egenskaperna hos de samverkande ytorna och den vertikala kraften som verkar på ytan.
beräkningsformel glidfriktion: F = μR, där μ-faktor proportionalitets (glidfriktion), P - kraften i vertikala (normalt) tryck.
En trafikledningskrafter - kraft friktion, formeln som registreras med hjälp av insatsstyrka.På grund av genomförandet av Newtons tredje lag av våld normalt tryck och markreaktion lika i storlek och motsatt riktning: P = N.
Innan du friktionskraften, en formel som tar på ett annat utseende (F = μ N), bestämma styrkan i reaktionen.
koefficient motstånd när glid införs experimentellt för två gnugga ytor beror på kvaliteten på deras behandling och materialet.
tabell.Koefficienten motstånd för olika ytor
№ punkterna | samverkande ytor | värde för koefficienten för glidfriktion |
en | stål + is | 0027 |
2 | Ek + ek | 0,54 |
3 | läder + järn | 0,28 |
4 | Brons+ järn | 0,19 |
5 | Brons + Järn | 0,16 |
6 | Stål + Stål | 015 |
största styrka friktion, formeln som skrevs ovan, kan det fastställas liksom kraft friktion.
Detta blir viktigt för att lösa problem med fastställandet av drivkrafterna av motstånd.Till exempel, tryckte boken drivna hand på, glida under motståndskraften av vila som uppstår mellan handen och boken.Motståndet beror på styrkan hos den vertikala trycket på boken.
fenomen rullande
övergång av våra förfäder från skrapan till vagnarna anses revolutionerande.Uppfinningen av hjulet - den största uppfinningen av mänskligheten.Rullande friktion när rörelsen av hjulet på ytan, är mycket sämre än värdet på halkmotstånd.
uppkomsten av krafter av rullande friktionskrafter som är förknippade med normalt tryck på ytan av hjulet är av den natur som skiljer den från att glida.Beroende på den lilla deformation av hjulet det finns olika storlekar av tryckkrafter i centrum av området och bildade vid kanterna.Denna skillnad bestämmer styrka och uppkomsten av resistens mot rullning.
beräkningsformeln för rullfriktion tas vanligtvis liknar processen för glidning.Skillnaden kan ses endast i värdena på koefficienten motstånd.
Nature motstånd
Om du ändrar råhet gnidande ytorna och ändra värdet på friktionskraften.Med en stor ökning i de två angränsande ytor ser ut som gupp med skarpa toppar.Vid införande av det utskjutande delar av kroppen kommer i kontakt med varandra.Den totala kontaktytan är liten.När du kör eller försöker rörelse organ "toppar" skapa motstånd.Storleken på friktionskraften inte beror på ytarean för kontakt.
verkar som två helt släta ytor inte ska känna motstånd helt.I praktiken friktionskraften i detta fall maximeras.Detta förklaras av den typ av diskrepans ursprung krafterna.Denna elektromagnetiska krafter mellan atomerna samverkande organ.
mekanisk process, inte åtföljs av friktion i naturen, är det inte möjligt, eftersom möjligheten att "stänga av" den elektriska växelverkan mellan laddade kroppar där.Oberoende motståndskrafterna på de relativa positionerna för de organ tillåter oss att kalla dem nonpotential.
Interestingly friktionskraften, en formel som varierar beroende på hastigheten av samverkande organ är proportionell mot kvadraten på motsvarande takt.Genom denna kraft är kraften från viskös resistens av vätskan.
Rör i vätska och gas
rörelse hos en stel kropp i en vätska eller en gas, är en vätska i närheten av en fast yta åtföljs av visköst motstånd.Dess utseende tillskrives interaktionen av skikten av vätska medbringade fastämne under rörelsen.Olika hastighets lager - källa till viskösa friktion.Det särskilda med denna företeelse - avsaknaden av en flytande friktion.Oberoende av storleken hos den yttre slagkroppen sätts i rörelse och att vara i vätskan.
Beroende på rörelsehastigheten hos motståndskraft bestäms av rörelsehastigheten, formen hos kroppen i rörelse och fluidviskositet.Rör i vatten och olja av samma organ åtföljs av storhet olika motstånd.
För små hastighet: F = kv, där k - koefficient Proportionalitets beroende på de linjära dimensionerna hos kroppen och egenskaperna hos mediet, v - hastighet av kroppen.
vätsketemperaturen påverkar också friktionen däri.Vid kall väderlek värma upp bilen för att värma oljan (viskositeten ökar), och bidrog till att minska förstörelsen av de angränsande delarna av motorn.
Ökad hastighet
betydande ökning av hastigheten hos kroppen kan orsaka turbulent flöde och motståndet stiger kraftigt.Betydelse: kvadraten på hastigheten, densitet och ytarea av kroppen.Formeln för friktionskraften blir ett annat slag:
F = KV2, där k - koefficient Proportionalitets beroende på kroppsform och egenskaper hos mediet, v - hastigheten hos kroppen.
Om kroppen att ge en strömlinjeformad, kan turbulens reduceras.Kroppsform delfiner och valar - ett perfekt exempel på naturlagarna, som påverkar graden av djur.
Energi tillvägagångssätt
göra arbetet för att flytta kroppen förhindrar motståndet i mediet.När man använder lagen om energins bevarande säger att en förändring av den mekaniska energin är lika med kraften av friktion.
arbetskraften beräknas genom formeln: A = Fscosα, där F - kraft, under inverkan av vilket kroppen flyttas med ett avstånd s, α - vinkeln mellan kraften och förskjutningen.
uppenbart att dragkraften är motsatt rörelse av kroppen, där cosa = -1.Arbetet med friktionskraften, som ges av formeln Atr = - Fs, är värdet negativt.Denna mekaniska energi omvandlas till intern (deformation, värme).