Mi a súrlódás a fizikában?

Tartalomjegyzék:

Mi a súrlódás a fizikában?
Mi a súrlódás a fizikában?
Anonim

Mi a súrlódás? Mit jelent ez a fizikai mennyiség? A környező világban számos érdekes fizikai jelenség található: villámlás, hó, jégeső, mennydörgés. Mi a súrlódás? Elemezzük ennek a folyamatnak a jellemzőit, hatókörét.

mi a súrlódás
mi a súrlódás

Példák az előfordulásra

Ha szétszóródsz, egy bizonyos hosszon végighaladhatsz a jeges úton. Aszf alton ez a helyzet lehetetlen. Mi az oka ennek a különbségnek? A súrlódás határozza meg ezt a különbséget. A fizika részletesen megvizsgálja ennek az erőnek az összes okát.

Jellemző

A mozgás súrlódási ereje akkor lép fel, amikor két test érintkezik. Az egyik megakadályozza a második mozgását, ez az erő a súrlódási erő. Az ilyen erőknek számos változata létezik, amelyek bizonyos körülmények között keletkeznek.

súrlódási fizika
súrlódási fizika

Súrlódási változatok

Ha egy nehéz szekrényt kell mozgatni, azt egy személynek meglehetősen problémás megtennie. Növelni kell a "nyíró" erőt. Ebben az esetben a statikus súrlódási erő is megnő. Iránya ellentétes a tolószekrény mozgásával.

Abban a pillanatban, amikor a vonóerő a statikus súrlódásnál nagyobb értéket kap, a szekrény megváltozikÖn tartózkodási helyét. Ezen a ponton újabb súrlódási erő jelenik meg. A mozgás súrlódása által birtokolt gyorsulás meghatározza a mozgás természetét. Ha ez érvényesül a vonóerő felett, akkor nehéz lesz gyors mozgásról beszélni.

Néha előfordulnak olyan helyzetek az autópályákon, amikor többen próbálnak mozgatni egy elakadt járművet. Az autó tolásakor a gördülési súrlódás erejét használják fel. A karosszéria útfelületen való gördülése során gyorsulás lép fel.

A súrlódási tényező ebben az esetben a gumiabroncsok mintázatától, az úttest állapotától és az időjárási viszonyoktól függ.

Ha egy kerek golyó a felület mentén mozog, a súrlódás elhanyagolható. Ezt a jelenséget széles körben használják a mindennapi életben. A masszív bútorok speciális kerekekkel vannak felszerelve, amelyek lehetővé teszik (ha szükséges) a szoba egyik részéből a másikba mozgatását.

gyorsulási súrlódási együttható
gyorsulási súrlódási együttható

Energiafunkciók

Mi a súrlódás? Ez a test mozgásával ellentétes erő. Ez a fizikai mennyiség hozzájárul a test sebességének csökkenéséhez. Ha nem lenne ez az erő, akkor görkorcsolyán vagy kerékpáron lehetne mozogni anélkül, hogy erre minden erőfeszítést megtennénk. A súrlódási erő megléte magyarázza a jármű mozgását egy bizonyos távolságig a motor leállítása után. A súrlódás fő típusai: gördülés, csúszás, pihenés.

mozgási súrlódási erő
mozgási súrlódási erő

A súrlódás természete

Gondolommi a súrlódás, fel kell tárni ennek az erőnek a természetét. Sima felület, például jég vagy polírozott asztal jelenlétében kisebb érdességeket csak nagyítóval vagy mikroszkóppal lehet látni. Nekik fog a felület mentén mozgó test „kapaszkodni”. Mivel magának a mozgó tárgynak vannak bizonyos szabálytalanságai, érintkezés van a felületek között.

Eleinte a testek vonzódnak egymáshoz, de ahogy a mozgó tárgy távolodik, a tapadás megsemmisül. Ennek eredményeként az atomok rezgése jön létre, amely megszabadul a kölcsönös vonzástól. A feszített rugó állapota hasonlóan írható le.

Dörzsöléskor a hőmérséklet emelkedik, vagyis bizonyos mennyiségű hő szabadul fel.

súrlódási erő gyorsulása
súrlódási erő gyorsulása

Súrlódás okai

Ez az erő akkor keletkezik, ha két test érintkezési felületén szabálytalanságok vannak, valamint az intermolekuláris kölcsönhatás erejéből is.

A súrlódási erő függ az anyagtól, amelyből az érintkező felületek készülnek, és a kölcsönhatásban lévő tárgyak súlyától. Ennek a fizikai mennyiségnek a matematikai kiszámításához létezik egy speciális képlet, amely a súrlódási erőt a támasztékra ható erőhöz, valamint a súrlódási együtthatóhoz viszonyítja.

Tükrözi a kívánt erő függését a kiválasztott anyagtól, valamint a feldolgozás minőségétől. A test vízszintes felületen történő mozgatásakor a támaszreakció mértékegysége megegyezik a test súlyával. Ferde sík esetén az értéke csökken, ezért meredek hegyrőlsíléceken (szánkán) nagyon lenyűgöző távolságokat tehet meg.

Ez az erő bizonyos mennyiségű munkát végez. Ha a test mozog, dolgozni kell. A súrlódási erő megpróbálja megakadályozni egy tárgy mozgását egy felületen. Ezért van az általa végzett munkának negatív értéke.

Súrlódás alkalmazása

Az embert mindennapi életében mindig a súrlódási erő kíséri. Ennek pozitív és negatív hatásai egyaránt lehetnek. Például, ha a természetben nem lenne ilyen erő, akkor a testek lecsúsznának, a szállítás külön részekre esne szét.

Nehéz lenne cipőfűzőt kötni, lakberendezési tárgyakat állandó helyen tartani. Az ember súrlódás nélkül egyetlen lépést sem tudna megtenni. A probléma megoldása érdekében nehéz jégkor a pályákat vastag homokréteggel próbálják megszórni. A felület egyenetlenségének növelésével a súrlódási erő is növekszik, segítve az embereket a csúszós út- vagy járdaszakaszokon a zökkenőmentes mozgásban.

De a pozitív hatás mellett a súrlódás gyakran negatív tulajdonságokat is mutat. Az emberek tudják, hogyan növeljék és csökkentsék az értékét, így a lehető legtöbb hasznot hozva maguknak. Például egy nehéz rakomány egyik helyről a másikra történő mozgatásához kerekeket használnak. Ha például a csúszást gördüléssé szeretné változtatni, növelje a felület érdességét.

Attól függően, hogy milyen mintát alkalmaztak a gumiabroncsokon, ezek a jármű mozgatására szolgálnak az út különböző szakaszain.

A gumi fekete, mert szenet tartalmaz. Meg kell adni a gumiabroncsok szilárdságát, a szükséges merevséget, és növelni kell a súrlódást az útfelületen. A súrlódási erő helyes kiszámításával elérheti a kívánt eredményt.

Ajánlott: