Сила трения – это сумма межмолекулярных сил, возникающих при деформациях и изломах контактирующих поверхностей за счет разрыва межмолекулярных связей. Слой жидкой смазки, располагаясь между трущимися поверхностями, значительно уменьшает силу трения. Силу трения скольжения двух одинаковых металлических пластин пытаются уменьшить, постепенно полирую обе соприкасающиеся поверхности.
Трение и смазка в механических передачах
Вопрос 3 Слой смазки разъединяет поверхности трущихся тел и заменяет трение твердых поверхностей трением слоев жидкости. •. При смазке трущихся поверхностей сила трения. Ответ или решение 1. Merkulov. При смазке поверхностей В уменьшается.
Как изменяется сила трения при смазке трущихся поверхностях . Почему?
Ответило (2 человека) на Вопрос: При смазке трущихся поверхностей сила трения. Сила трения уменьшается в определённое количество раз при использовании между трущимися поверхностями смазки. #4. Силу трения между различными поверхностями характеризует коэффициент.
Остались вопросы?
Ответ или решение 1. Merkulov. При смазке поверхностей В уменьшается. Новости Новости. Одной из причин возникновения силы трения является шероховатость поверхностей соприкасающихся тел. Вопрос вызвавший трудности. При смазке трущихся поверхностей сила трения А. не изменяется.
Как изменяется сила трения при смазке трущихся поверхностях . Почему?
Сила трения покоя может принимать любые значения в диапазоне от нуля до своего максимального предельного значения, после которого она переходит в силу трения скольжения. То есть сила трения покоя действует пока тело стоит на месте. Коэффициент трения — это безразмерная величина. Он зависит от свойств соприкасающихся поверхностей и не зависит от силы давления соответственно, и от силы реакции опоры, так как это силы, описываемые третьим законом Ньютона и от площади соприкасающихся поверхностей. Обычная ситуация: на кухне имеется холодильник, его нужно переставить на другое место. Но как только его начинают толкать, коварная сила трения покоя тут же возникает и полностью компенсирует усилие. Причина её возникновения — те самые неровности соприкасающихся поверхностей, которые деформируясь, препятствуют движению холодильника. Поднатужились, увеличили силу, приложенную к холодильнику, но он не поддался и остался на месте.
Это означает, что сила трения покоя возрастает вместе с увеличением внешнего воздействия, оставаясь равной по модулю приложенной силе, ведь увеличиваются деформации неровностей. Пока силы равны, холодильник остаётся на месте. Сила трения скольжения Что же делать с холодильником и можно ли победить силу трения покоя? Не будет же она расти до бесконечности? Зовём на помощь друга, и вдвоём уже удаётся передвинуть холодильник.
Таким образом, сила трения имеет электромагнитную природу. Виды силы трения В зависимости от вида трущихся поверхностей, различают сухое и вязкое трение. В свою очередь, оба подразделяются на другие виды силы трения. Сухое трение возникает в области контакта поверхностей твёрдых тел в отсутствие жидкой или газообразной прослойки. Этот вид трения может возникать даже в состоянии покоя или в результате перекатывания одного тела по другому, поэтому здесь выделяют три вида силы трения: трение скольжения, трение покоя, трение качения. Вязкое трение возникает при движении твёрдого тела в жидкости или газе. Оно препятствует движению лодки, которая скользит по реке, или воздействует на летящий самолёт со стороны воздуха. Интересная особенность вязкого трения в том, что отсутствует трение покоя. Попробуйте сдвинуть пальцем лежащий на земле деревянный брус и проделайте тот же эксперимент, опустив брус на воду. Чтобы сдвинуть брус с места в воде, будет достаточно сколь угодно малой силы. Однако по мере роста скорости силы вязкого трения сильно увеличиваются. Сила трения покоя Рассмотрим силу трения покоя подробнее. Обычная ситуация: на кухне имеется холодильник, его нужно переставить на другое место. Когда никто не пытается двигать холодильник, стоящий на горизонтальном полу, трения между ним и полом нет. Но как только его начинают толкать, коварная сила трения покоя тут же возникает и полностью компенсирует усилие. Причина её возникновения — те самые неровности соприкасающихся поверхностей, которые деформируясь, препятствуют движению холодильника. Поднатужились, увеличили силу, приложенную к холодильнику, но он не поддался и остался на месте. Это означает, что сила трения покоя возрастает вместе с увеличением внешнего воздействия, оставаясь равной по модулю приложенной силе, ведь увеличиваются деформации неровностей. Пока силы равны, холодильник остаётся на месте: Сила трения, которая действует между поверхностями покоящихся тел и препятствует возникновению движения, называется силой трения покоя Сила трения скольжения Что же делать с холодильником и можно ли победить силу трения покоя? Не будет же она расти до бесконечности? Зовём на помощь друга, и вдвоём уже удаётся передвинуть холодильник. Получается, чтобы тело двигалось, нужно приложить силу, большую, чем самая большая сила трения покоя: Теперь на движущийся холодильник действует сила трения скольжения. Она возникает при относительном движении контактирующих твёрдых тел. Итак, сила трения покоя может меняться от нуля до некоторого максимального значения — Fтр. Теперь, после начала движения, можно прекратить наращивать усилие и ещё одного друга можно не звать. Чтобы холодильник продолжал двигаться равномерно, достаточно прикладывать силу, равную силе трения скольжения: Как рассчитать и измерить силу трения Чтобы понять, как измеряется сила трения, нужно понять, какие факторы влияют на величину силы трения. Почему так трудно двигать холодильник? Самое очевидное — его масса играет первостепенную роль.
При равномерном движении тела его ускорение следовательно, II закон Ньютона, или уравнение движения тела в векторном виде записывается так: Выбрав координатную ось вдоль направления силы тяги в направлении движения и получив проекции всех сил на эту ось, можно написать уравнение движения см: с : Здесь было принято во внимание, что проекции силы реакции и силы тяжести на ось равны нулю - эти векторы перпендикулярны оси. Таким образом, модули сил, действующих на тело, движущееся равномерно прямолинейно по горизонтальной поверхности, попарно равны и компенсируют взаимное действие друг друга: Тело движется прямолинейно равнопеременно по горизонтальной поверхности d. В этом случае уравнение движении тела в общем виде: Спроецировав силы на горизонтальную координатную ось, запишем уравнение движения в скалярном виде: Любая величина, входящая в последнее выражение, с легкостью определяется. На движущееся тело действует только сила трения Так как сила трения всегда направлена против направления движения, то ускорение, сообщаемое этой силой, направлено против скорости движения тела. Поэтому, если на движущееся тело действует только сила трения, то оно тормозится. В этом случае уравнение движения записывается в виде: Для ускорения тела имеем Отсюда можно определить тормозной путь и время торможения тела, движущегося по горизонтальной дороге: Тело движется по наклонной плоскости Наклонная носкость - это плоскость, образующая определенный угол с горизонтом. Как показано на рисунке, сила тяжести, действующая на тело, движущееся равномерно под действием силы тяги по наклонной плоскости, раскладывается на две составляющие силы: составляющую, параллельную поверхности и составляющую, перпендикулярную поверхности е. В этом случае модуль силы реакции опоры равен модулю составляющей Уравнение движения тела по наклонной плоскости в общем виде записывается так: Для решения уравнения выбираем прямоугольную систему координат XOY, находим проекции сил на ее оси и получаем систему двух уравнений: Ввиду отсутствия движения вдоль оси OY Учитывая этот факт и уравнения 2. Опыт показывает, что в земных условиях всякое неподдерживаемое механическое движение с течением времени прекращается под действием сил трения сопротивления. Трением называется взаимодействие между различными соприкасающимися телами, препятствующее их относительному перемещению. Силы трения имеют электромагнитное происхождение, поскольку их появление обусловлено взаимодействием «пограничных» атомов, расположенных на поверхностях соприкасающихся тел. Вследствие этого, силы трения, как правило, действуют параллельно трущимся поверхностям. Различают силы сухого трения покоя, скольжения, качения и вязкого трения силы сопротивления, возникающие при движении в жидкости или газе. Отметим, что действие сил трения приводит к переходу механической энергии во внутреннюю энергию тела. Трение покоя Силы трения покоя возникают между неподвижными телами при попытке сдвинуть одно из них рис. Сила трения покоя равна по модулю и направлена противоположно силе, приложенной к телу, параллельно поверхности соприкасающихся тел. В зависимости от приложенной силы модуль силы трения может меняться в пределах Экспериментально установлено, что где N — модуль силы нормальной реакции опоры в месте соприкосновения тел, — коэффициент трения покоя, зависящий от свойств веществ соприкасающихся поверхностей и от степени их шероховатости качества обработки. Установлено также, что коэффициент трения покоя не зависит от площади соприкасающихся поверхностей. Согласно третьему закону Ньютона модуль силы нормальной реакции опоры N равен модулю силы нормального давления Трение скольжения. Сила трения скольжения возникает между движущимися относительно друг друга телами и препятствует их относительному перемещению рис. Она направлена противоположно скорости относительного движения поверхностей. Модуль силы трения скольжения прямо пропорционален модулю силы нормальной реакции опоры и определяется по формуле где — коэффициент трения скольжения, зависящий от тех же параметров, что и коэффициент трения покоя Этот закон был установлен экспериментально и называется законом Кулона — Амонтона. Точные измерения показывают, что коэффициент трения скольжения зависит также и от модуля скорости относительного движения соприкасающихся тел при малых скоростях в большинстве случаев Как следует из формулы для модуля силы трения скольжения, коэффициент трения можно выразить как отношение модулей силы трения к силе нормального давления: Поверхность называется гладкой, если силы трения равны нулю при любом характере движения. Вязкое трение Эксперименты показывают, что при движении в жидкости или газе сплошной среде на тело действует сила вязкого трения Она зависит от размеров и формы тела, от скорости его движения рис. Сила вязкого трения возникает также между слоями жидкости или газа при их относительном движении. При небольших скоростях движения малых по сравнению со скоростью звука в воздухе можно считать, что модуль силы вязкого трения прямо пропорционален скорости движения тела: а при больших скоростях — квадрату скорости: где Заказать решение задач по физике Откуда появилась сила трения Почему профили самолетов и подводных лодок напоминают контуры тела дельфина? Почему зимой автомобили «переобувают» в шипованную резину? Почему трудно двигаться в гололед? Как «падает» парашютист? Как уменьшить силу трения? А может, ее не стоит уменьшать, а наоборот, нужно увеличивать?
Часто приходится слышать фразы: «Не сотри ноги! Какое явление скрывается за подобными фразами? Когда поверхность одного тела движется по поверхности другого тела, то, даже если нам не видны бугорки, трещины, царапины, неровности — шероховатости на поверхностях тел, они начинают задевать друг за друга. Это и есть одна из причин возникновения силы трения. Шероховатости на поверхностях тел — первая причина появления силы трения Существует еще одна причина, по которой появляется сила трения. Опыт показал, что если начать устранять неровности на поверхностях трущихся тел, тщательно шлифуя их, то вначале сила трения, как и ожидается, будет уменьшаться. Но когда поверхности тел будут приближаться к идеально гладким, сила трения резко возрастет, тела начнут буквально прилипать друг к другу. Это происходит потому, что молекулы идеально гладких поверхностей начинают располагаться настолько близко друг к другу, что между ними начинают действовать силы взаимного притяжения. Когда поверхности неровные, то только некоторые атомы, которые очень близко находятся друг к другу, взаимодействуют Рис. Когда поверхности выравниваются, то взаимодействующих атомов становится намного больше На практике чаще всего приходится сталкиваться с силой трения, вызванной шероховатостями на поверхностях тел. Рассмотрим различные виды трения. Заставим брусок скользить по поверхности стола, действуя на него горизонтально направленной силой. Сила трения скольжения возникает при скольжении одного тела по поверхности другого. Для измерения этой силы воспользуется динамометром.
7. При смазке трущихся поверхностей сила трения... А. не изменяется.Б. увеличивается.B.
Это и есть сила трения покоя. Сила трения покоя возникает при действии на неподвижное тело силы, направленной параллельно поверхности контакта этого тела с другим телом. Брусок остается неподвижным благодаря силе трения покоя У силы трения покоя есть максимальное значение. Если увеличить силу натяжения пружины динамометра до этого максимального значения, тело придет в движение, а трение покоя сменится трением скольжения. Трение покоя — своеобразный «страж» состояния покоя. Именно благодаря трению покоя предметы не скользят по поверхности стола, мебель — по поверхности пола. Нитки, из которых соткана наша одежда, каждая находится на своем месте, и ткань сохраняет свою целостность.
Узлы не распускаются сами по себе, а наши ноги не скользят по поверхности земли. Очень часто приходится рассматривать вопрос об увеличении или об уменьшении трения в тех случаях, когда оно полезно или, наоборот, вредно. Рассмотрим различные способы изменения величины силы трения, опираясь на известные пословицы и поговорки. Баба с воза — кобыле легче: если уменьшить величину нагрузки, то сила трения станет меньше. Плуг от работы блестит: здесь можно вспомнить, что при скольжении по менее шероховатой блестящей поверхности сила трения меньше. Не подмажешь — не поедешь : хотя эту ситуацию мы еще не рассматривали, но вы знаете, что и в быту, и в технике для уменьшения трения очень часто используются различные смазочные материалы.
Слой жидкой смазки, располагаясь между трущимися поверхностями, значительно уменьшает силу трения.
Пуговицы, пришитые ниткой, сами по себе не отскакивают. Перемещать груз равномерно и измерять силу с помощью динамометра.
Положить на этот груз еще один. Перемещать с помощью динамометра деревянный брусок по горизонтальной поверхности с постоянной скоростью. Показания динамометра будут равняться силе трения.
Положить деревянный брусок на круглые палочки и снова измерить силу трения.
Это происходит благодаря снижению сопротивления движению и разделению поверхностей, что уменьшает силу трения. Вопрос 8: К пружине подвесили груз массой 400 г.
Какова величина силы упругости, возникшей в пружине? Величина силы упругости, возникшей в пружине, равна 0,4 Н. Сила упругости в пружине можно вычислить с помощью закона Гука, который гласит, что сила упругости F пропорциональна смещению x пружины и коэффициенту жесткости пружины k.
Причём это падение силы трения может быть даже ещё более существенным, например, при покрытии металла осаждёнными на него парами стеариновой кислоты, слоем в одну молекулу толщиной, после чего коэффициент трения может падать до 0,1, а при покрытии жирными кислотами с ещё большим молекулярным весом — до ещё более значительно меньшей величины. Такое поразительное влияние на силу трения показывает, что трение как явление нельзя объяснить «микрозацеплением шероховатостей», как принято было считать у некоторых учёных ранее. Так как было выявлено, что даже если рассматривать полированные металлические поверхности, из-за самого несовершенства процесса полировки реально достижимая высота микрошероховатостей будет составлять порядка нескольких стотысячных долей миллиметра, в то время как толщина мономолекулярного слоя будет в десятки раз меньше этих выступов. Таким образом, получается, что этот молекулярный слой никоим образом не должен уменьшать коэффициент трения, но, тем не менее, он его уменьшает!
Причём учёными были проведены эксперименты с предположением: а что если увеличить толщину этого мономолекулярного слоя и превратить его в многослойную плёнку для ещё большего уменьшения коэффициента трения? После проведения экспериментов гуглить «методы построения мультимолекулярных плёнок» И. Ленгмюра, К. Блоджет, В.
Лазарева , было выявлено, что даже если количество мономолекулярных слоёв, уложенных один поверх другого, достигает 1000 с суммарной толщиной порядка 2 мкм, то коэффициент трения совершенно не менялся и оставался абсолютно одинаковым что для одного слоя, что для тысячи! Хотя, теоретически, если бы «микрозацепления шероховатостей» поверхностей играли бы роль, то с увеличением толщины смазочной плёнки по идее коэффициент трения тоже должен был бы падать, но было выявлено, что это не так: первичное появление монослоя на поверхности вызывает резкое падение коэффициента трения, в то время как дальнейшее утолщение этого слоя никакого воздействия на коэффициент трения больше не оказывает.
Остались вопросы?
Слой жидкой смазки, располагаясь между трущимися поверхностями, значительно уменьшает силу трения. Всего ответов: 1. Известно, что смазка трущихся поверхностей значительно уменьшает трение между ними. При смазке трещущихся поверхностей сила трения уменьшается.
При смазке трущихся поверхностей сила трения а) не изменяется б) уменьшается в) увеличивается
При смазке трущихся поверхностей сила трения Уменьшается Увеличивается Не изменяется. Зависимость силы трения от рода и качества обработки материала обеих соприкасающихся поверхностей выражают через коэффициент трения. При взлете ракеты космонавт ощущает, что его прижимает к телу при этом: После введения смазки между трущимися поверхностями сила трения.