Friksjon er en av de viktigste konseptene av dynamikk. Hva vet du om det?
Selv i skoleår, i syvende eller åttendeklassen, blir hver person kjent med det nye konseptet med dynamisk fysikk - friksjon. Men mange, etter å ha vokst opp, glemmer hva friksjon er og hvordan denne kraften virker. La oss prøve å forstå dette emnet.
Definisjon av konsept
Friksjon er et fenomen som inkludererFølgende betydning: Når to organer kommer i kontakt med hverandre, dannes en spesiell interaksjon på kontaktstedet, slik at kroppene ikke fortsetter å bevege seg i forhold til hverandre. Det er klart at verdien av samspillet mellom disse legemene kan beregnes. Friksjonskraften er nettopp det som karakteriserer denne interaksjonen kvantitativt. Hvis friksjon oppstår mellom faste stoffer (for eksempel samspillet mellom en bok med en bokhylle eller et eple med et bord), kalles denne interaksjonen tørrfriksjon.
Det skal forstås at friksjon er en kraft som harelektromagnetisk natur. Dette betyr at årsaken til denne kraften er samspillet mellom partiklene som denne eller den andre kroppen består av.
Hva er friksjon?
Takket være mangfoldet av eksisterende i vår verdenobjekter det kan bestemmes at hver av dem har sin egen struktur og har individuelle egenskaper. Dette betyr at samspillet mellom ulike objekter vil være annerledes. For å kunne forstå essensen og den kompetente løsningen av mange problemer i fysikken, er den konvensjonelt delt inn i tre typer friksjon. Så, vi vil analysere hver for seg:
- Første friksjon Dette er den hvilende friksjonen som oppstår nårfravær av relativ forskyvning av to kropper. Vi kan observere sine eksempler overalt, fordi kraften som oppstår fra denne friksjonen holder objekter i balanse. For eksempel varer på et bevegelige transportbånd, en spiker drevet inn i veggen eller en person som står på gulvet.
- Glidende friksjon Dette er betinget andre friksjon. Glideværdien bestemmes på denne måten: Når en kraft påføres i kroppen i likevekt, som er større enn rustens friksjonskraft, begynner glidfriksjonskraften å virke, og kroppen beveger seg fra sin plass.
- Og til slutt, rullende friksjon, forklarer samspillet mellom to organer, en avsom ruller over overflaten av den andre. Forskjellen i friksjon mellom rulling og glidning forklares av det faktum at kroppsområdene for enhver bevegelse forskyves langs lengden av kontaktflaten, og i stedet for de ødelagte intermolekylære bindingene dannes nye. Og i tilfelle når hjulet ruller uten glid, bryter de molekylære bindingene ved løfting av delene av hjulet mye raskere enn når de glir. Det viser seg at friksjonskraften til rulling er mindre enn glidekraften.
Hvor og hvordan kan du bruke friksjon?
Friksjon er et uunnværlig fenomen, uten hvilket viville ikke kunne gjøre grunnleggende ting: gå, sitte eller bare hold ting i hånden. Derfor undervurder ikke betydningen av friksjon. Som den franske fysikeren Guillaume sa: "Vær ikke friksjon, vår jord ville være uten en eneste grovhet, det ville være som en væskedråpe."
Kanskje det beste eksemplet som er mest nøyaktigkarakteriserer friksjon, er hjulets arbeid. I antikken ble det lagt merke til at friksjonskreftene til rulling er mye mindre enn glidende friksjonskrefter. Det er den utvilsomt nytte av rullende friksjon som har ført til at folk setter logger eller ruller for å flytte store og store belastninger. Over tid forbedret folk sin kunnskap om de fantastiske egenskapene til rullende friksjon, så på bevegelsen av gjenstander under påvirkning av friksjonskrefter og endelig oppfunnet hjulet! I den moderne verden er det umulig å forestille seg livet uten disse uerstattelige detaljer, fordi hjulene er den andre "motoren" av enhver transport!
Hvordan beregne verdien av friksjonskraften?
Som enhver annen kraft har friksjonskraftenheltall verdier. For å bestemme nøyaktig hvor mye kraft som kreves for forskyvning eller andre typer arbeid, er det nødvendig å beregne rustens friksjonskraft. Dette gjøres vanligvis av ingeniører, når de for eksempel bygger anlegg eller oppdager nye enheter. Men selv vanlige skolebarn står overfor visse oppgaver, der det kreves å beregne friksjonskraften. Så, for å beregne verdien, trenger du bare å bruke en ukomplisert formel: Ffriksjon = K * N, hvor k er friksjonskoeffisienten. Verdien av alle koeffisientene avhenger alltid av overflaten av objektet, som kroppen beveger seg på eller interagerer med. "N" i vår formel betyr styrken av reaksjonen av støtte på kroppen. Det avhenger hovedsakelig av kroppens masse, som er i kontakt med overflaten av støtten.
Vi beregner verdien av kraften i problemet
Anta at en masse masse m = 3 kg er påhorisontalt bord. Friksjonskoeffisienten mellom trebrettet og kroppen er 0,3. Hvordan finne verdien av friksjonskraften? Det er veldig enkelt, bare å erstatte verdiene i formelen. Bare trenger å ta hensyn til at N i dette tilfellet er lik kroppens vekt (ifølge Newtons tredje lov). Så er den nødvendige kraften (m * g) * k = (3 kg * 10 m / s2) * 0,3 = 9 H.
</ span </ p>