Шкідливі та корисні прояви сили тертя. Дослідницька робота «Сила тертя та її корисні властивості

Сила тертя зустрічається буквально щокроку. Але чи знають люди, навіщо вона потрібна? У чому шкода та користь сили тертя? Спробуємо розібратися.

Передмова

На земні об'єкти діє кілька сил, які тісно взаємопов'язані між собою та впливають на життєдіяльність тіл. Насамперед, це сила тяжкості, пружності (внутрішній опір тіл у відповідь на зміщення їх молекул) та реакції опори. Але є ще дуже важлива фізична величина, звана силою тертя. Вона на відміну від сили тяжіння та пружності не залежить від розташування тіл. При її вивченні діють інші закони: коефіцієнт тертя ковзання та сила реакції опори. Наприклад, якщо знадобиться зрушити великовагову шафу, то з першої ж хвилини стане зрозуміло, що зробити це непросто. Крім того, при виконанні цієї задачі присутні певні перешкоди. Що ж перешкоджає зусиллям до шафи? А заважає цьому не що інше, як сила тертя, принцип дії якої вивчають ще у школі. Курс фізики за 7 клас докладно розповідає про це явище.

Неоднозначне питання

У чому полягає шкода та користь сили тертя будь-якого типу? Зрозуміло, наведені приклади дещо перебільшені – у житті все трохи складніше. Однак незважаючи на те, що сила тертя має очевидні мінуси, що створюють низку складнощів у житті, ясно, що без неї проблем було б набагато більше. Тому дана величина має свої недоліки і переваги.

Негативні приклади

Серед прикладів шкоди цієї сили на одному з перших місць постає проблема переміщення великовагових вантажів, швидкого зношування улюблених речей, а також неможливості створити вічний двигун, оскільки через тертя будь-який рух рано чи пізно припиняється, вимагаючи стороннього втручання.

Позитивні моменти

Серед прикладів корисності цієї сили те, що ми можемо спокійно ходити по землі, не послизнувшись на кожному кроці, наш одяг міцно сидить і миттєво не стає непридатним, оскільки нитки тканини утримуються завдяки тертю. Крім того, люди використовують принцип дії цієї сили, посипаючи слизькі дороги, через що вдається уникнути безлічі аварій та травм.

Висновки

Людство навчилося взаємодіяти з цією фізичною величиною, збільшуючи та зменшуючи її залежно від поставлених цілей. Наше безпосереднє завдання – спробувати використати його максимально ефективно.

Що ж у нас під ногами?

З нею люди стикаються дуже часто. Користь тертя в тому, що ми б і кроку ступити не змогли, якби не було цієї фізичної величини. Саме воно утримує наше взуття на тій поверхні, куди ми ступаємо. Кожен з нас ходив дуже слизькими поверхнями, наприклад, льодом, і не з чуток знає, що це дуже важко. Чому так відбувається? Перш ніж розповісти про те, в чому шкода та користь сили тертя, визначимося з тим, що це таке.

Суть поняття

Силою тертя називається взаємодія двох тіл, що виникає в місці їхнього дотику і перешкоджає їхньому руху відносно один одного. Розрізняють кілька видів тертя – спокою, ковзання та кочення.

Причини виникнення

Перша з причин полягає у незмінній шорсткості поверхонь. Саме цей показник впливає на те, який вид сили тертя матиме місце. Якщо йдеться про гладкі поверхні, наприклад, про покритий металом дах або про крижані ділянки, то їх шорсткість майже не видно, проте це не означає, що її немає - вона присутня на мікроскопічному рівні. У цьому випадку діятиме сила тертя ковзання. Але якщо говорити про шафу, що стоїть на килимі, то тут шорсткості двох об'єктів значно перешкоджатимуть взаємному руху. Другою причиною є електромагнітне молекулярне відштовхування, яке відбувається у місці контакту об'єктів.

Тертя спокою

Що відбувається у випадку, коли ми намагаємось зрушити з місця шафу, проте нам не вдається перемістити її ні на сантиметр. Що тримає предмет на одному місці? Це сила тертя спокою. Справа в тому, що докладені зусилля компенсуються силою сухого тертя, що виникає між шафою та підлогою.

Шкода та користь сили тертя спокою

Саме сила тертя спокою не дає самостійно розв'язатися шнуркам на наших черевиках, випасти цвяхом, який ми щойно вбили у стіну, утримує на місці шафу. Без неї було б неможливо пересуватися земною поверхнею ні людям, ні тваринам, ні автомобілям. Шкода тертя також є. Він буває в досить глобальних масштабах, наприклад сила тертя спокою може призвести до деформації обшивки кораблів.

Наукове обґрунтування

Для того щоб пересунути шафу, необхідно докласти до неї силу, яка перевершить тертя. Тобто до тих пір, поки зусилля, що застосовуються менше показника сили тертя, меблі залишаться на місці. Крім зазначених факторів, є ще сила реакції опори, яка спрямована перпендикулярно до площини. Вона залежить від матеріалу, з якого зроблена підлога (тут задіяна також сила пружності). Також існує коефіцієнт тертя, що залежить від того, з чого складаються обидві поверхні, що взаємодіють один з одним. Тому сила тертя, що діє на шафу, дорівнює коефіцієнту тертя, який множиться на силу реакції опори (поверхні).

Тертя ковзання

Отже, щоб пересилити тертя, ми попросили когось нам допомогти зрушити шафу з місця. Що ми виявили? Що після того, як ми доклали силу, яка перевищила силу тертя спокою, шафа не лише змістилася, а й деякий час продовжувала рухатися в необхідний бік, зрозуміло, з нашою допомогою. А витрачені зусилля були приблизно однакові протягом усього шляху. В цьому випадку нам перешкоджала сила тертя ковзання, спрямована в протилежну від прикладеного впливу сторону. Варто зауважити, що її опір набагато нижчий, ніж у сили тертя спокою. Щоб знизити цей показник, застосовуються різні мастильні матеріали.

Сила тертя кочення

Якщо ми пригадаємо, що колись доведеться рухати шафу назад, то вирішимо оснастити її коліщатками. У цьому випадку взаємодія, що виникає, називатиметься тертям кочення, оскільки предмет вже буде не ковзати, а котитися по поверхні. Коліщатка, що котяться, трохи вдавлюватимуться в килим, утворюючи горбок, який нам необхідно буде подолати. Цим і обумовлюється сила тертя кочення. Зрозуміло, якщо ми покотимо шафу не по килиму, а, наприклад, по паркету, то перемістити його буде ще легше, за рахунок того, що поверхня паркету твердіша за поверхню килима. З тієї ж причини велосипедистам їхати шосе куди простіше, ніж пляжем з дрібним піском.

Шкода та користь сили тертя

Не йдеться - тільки їде,

Тому що - ожеледиця,

Зате чудово падається!

Чому ж ніхто не радіє?

Такий наївний дитячий віршик на перший погляд – а як багато він містить, якщо поглянути на нього з фізичної точкизору! Адже саме в ньому полягає система суперечливого ставлення до горезвісної сили тертя. Цей постійний бій, де змагаються між собою два поняття - шкода та користь сили тертя, ніколи не матиме переможця. Адже те, що одній людині зручно та вигідно, іншій часто буває зовсім навпаки – погано, як у цьому вірші.

Пам'ятаєте розповідь Миколи Носова про крижану гірку, яку будували діти у дворі? А коли вони всі пішли обідати, вийшов той, котрий у будівництві не брав участі. Спробував він забратися на неї, та тільки забився, але забратися так і не зміг. І здогадався малюк посипати лід піском – стало дуже зручно забиратися на саму вершину навіть по льоду! Так, посиливши за допомогою піску силу тертя між слизьким льодомі підошвою, хлопчик зрозумів, що користь тертя дозволяє долати перешкоди.

Але ось після обіду вийшли дітлахи з льодянками, щоб досхочу накататися на своїй гірці. Ан не тут було: не їдуть санки по піску! Для них ця ситуація повернулася іншою стороною, показавши шкоду тертя.

Подібні випадки ми спостерігаємо взимку, коли хлопчаки розкочують крижані доріжки і мчать з розбігу ними, долаючи відстань за лічені хвилини! А потім шкутильгають люди похилого віку, послизаються на припорошених сніжком накатах і падають, ламаючи руки і ноги. Ось вам знову наочні приклади, де в тому самому випадку сусідять і шкода, і користь сили тертя.

Саме для зменшення сили тертя лижники змащують свої лижі спеціальними мазями, щоб збільшити швидкість руху. Ковзанки, на яких займаються ковзанярі або фігуристи, періодично поливають водою і очищають - теж для зменшення сили тертя. А пішохідні доріжки, навпаки, посипають піском чи золою, щоби ніхто на них не падав. Деякі винахідники-раціоналізатори придумали навіть приклеювати до підошв зимових черевиків і чобіт шматочки наждакового паперу саме з метою збільшення сили тертя.

Те саме відбувається і з колесами машин. Адже не секрет, що з настанням зими, водії «взують» своїх залізних конейу спеціальну « зимову гуму». А інакше без корисної силитертя збільшується гальмівний шлях, відбувається занесення машини при поворотах, вона юзит, і часто водій погано справляється з керуванням. А чим закінчуються аварії, кожен знає й сам.

Щось ми все про зиму, та про лід, та про падіння. А чи є інші моменти в повсякденному житті, де можна побачити, як змагаються між собою шкода і користь сили тертя? Звичайно є! Вони всюди. Навіть у нашій з вами кімнаті.

Ось, наприклад, величезний і важкий шифоньєр. Стоїть собі, як укопаний, і не рухається. А якби раптом зникла сила тертя, що могло б статися? А поїхав би цей гігант від найлегшого поштовху по кімнаті! І ще невідомо, чи змогли б ми встигнути ухилитися від неї. Хороша силатертя, корисна!

Але мама вирішила переставити меблі. І треба пересунути цю горезвісну шафу до іншої стіни. Раз – два, взяли! Три - чотири, напружилися! Тільки все виявляється марним: чим важчий предмет, тим міцніше тримається за нього сила тертя. Жахлива, неприємна сила!

Знову змагаються вони між собою – шкода та користь сили тертя. А не потрібно жодного суперництва! Треба просто добре знати фізичні закони та вміти отримувати з цих знань практичну користь. Не потрібна в Наразісила тертя? Значить, слід її зменшити: зробити поверхні, що стикаються, більш гладкими, слизькими. Хтось для цього рекомендує намазати підлогу милом або маслом, хтось підкладає під ніжки важкого предмета мокру ганчірку. І ось уже – раз – два – і готово! Зрушили досить легко таку махину з місця.

Сила тертя постійно супроводжує нас протягом усього життя, як і сила тяжіння. Десь вона створює нам незручність, а десь без неї не обійтися. Але як би там не було, вона існує, і наше завдання – навчитися користуватися фізичними законами так, щоб життя наше ставало зручнішим і комфортнішим.

Тертя не завжди шкідливе явище. значна, а іноді тертя просто необхідне.

Користь тертя – приклади

Якось шосе йшла автомашина, завантажена триметровими рейками. Рейки висували через незакритий задній борт. З боку було помітно, що вантажівка рухається якось невпевнено, ризикуючи з боку в бік так, ніби водій не в змозі впоратися з кермовим управлінням. Ось машина раптово перейшла на лівий бікдороги, шофер натиснув на гальмо, автомобіль вирівнявся і повернувся праворуч. Але як тільки водій знову збільшив швидкість, машина знову почала виляти праворуч, ліворуч; шофер - на гальмо, але, мабуть, не встиг, і вантажівка уткнулася в канаву. Канава була неглибока. Серйозної аварії не сталося. Шофер увімкнув заглухлий двигун і заднім ходомвибрався на шосе. Тут він зупинив машину на узбіччі і почав оглядатись - чому машина перестала слухатися керма? Він перевірив рульове управління- все було гаразд; пішов оглядати вантаж... Раптом, скинувши куртку, почав перекладати рейки. Він здогадався, в чому річ. Від трясіння рейки сповзли назад, і передок машини став підніматися. Ще трохи - і машина стала б «на дибки». Передні колеса котилися, ледве зачіпаючи за землю. При кожному поштовху вони зовсім втрачали зчеплення із землею. Тертя між передніми колесами та дорогою стало мізерно малим; саме тому машина втратила керування. Причина опинилася в нестачі тертя. Тертя часто грає дуже важливу роль, (Детальніше: ). Якщо у паровоза тертя коліс об рейки буде мало, колеса почнуть буксувати і паровоз не зможе зрушити поїзд. З незвички важко буває швидко ходити гладким, натертим воском паркету - ноги ковзають, і не дають необхідної опори.

Дорога повертає машину

Водій, повертаючи кермо автомобіля, тим самим змушує повернутися його передні колеса. Вони стають уже не вздовж дороги, а трохи навскіс. Машина за інерцією прагне продовжувати рух у колишньому напрямку, але передні колеса повернулися та зустрічають значний опір дороги. Сила тертя дороги повертає весь автомобільу той бік, куди його повертає шофер.

Сила опору води

Літаки, пароплави та прості човни також використовують силу тертя та силу опору водиабо повітря, коли їм необхідно змінити напрямок свого руху. Для цього вони мають кермо. Поки човен рухається прямо, його кермо стоїть по ходу і майже ніякого опору з боку води не зустрічає: струмені легко обтікають. Але як тільки кермо повертає убік, на одну його площину починають набігати водяні струмені. виникає значний опір води, і її тиск відтісняє кермо, а разом з ним і корму човна у бік, протилежний повороту керма. Ніс же човна прямує в той же бік, в який поверне кермо. На великих кораблях сили, що прокидаються поворотом керма, бувають настільки великі, що людина не в змозі утримати в руках штурвальне колесо. На допомогу приходить парова машинаабо електричний двигун. На великих кораблях встановлені спеціальні рульові машини, що повертають кермо, і тут теж людина оцінює користь різних

Передмова

Неоднозначне питання

Негативні приклади

Позитивні моменти

Висновки

Що ж у нас під ногами?

Суть поняття

Причини виникнення

Тертя спокою

Наукове обґрунтування

Тертя ковзання

Сила тертя кочення

Шкода та користь сили тертя

Не йдеться - тільки їде,

Тому що - ожеледиця,

Зате чудово падається!

Чому ж ніхто не радіє?

Сила тертя зустрічається буквально щокроку. Але чи знають люди, навіщо вона потрібна? У чому шкода та користь сили тертя? Спробуємо розібратися.

Передмова

На земні об'єкти діє кілька сил, які тісно взаємопов'язані між собою та впливають на життєдіяльність тіл. Насамперед, це сила тяжкості, пружності (внутрішній опір тіл у відповідь на зміщення їх молекул) та реакції опори. Але є ще дуже важлива фізична величина, звана силою тертя. Вона на відміну від сили тяжіння та пружності не залежить від розташування тіл. При її вивченні діють інші закони: коефіцієнт тертя ковзання та сила реакції опори. Наприклад, якщо знадобиться зрушити великовагову шафу, то з першої ж хвилини стане зрозуміло, що зробити це непросто. Крім того, при виконанні цієї задачі присутні певні перешкоди. Що ж перешкоджає зусиллям до шафи? А заважає цьому не що інше, як сила тертя, принцип дії якої вивчають ще у школі. Курс фізики за 7 клас докладно розповідає про це явище.

Що ж у нас під ногами?

З нею люди стикаються дуже часто. Користь тертя в тому, що ми б і кроку ступити не змогли, якби не було цієї фізичної величини. Саме воно утримує наше взуття на тій поверхні, куди ми ступаємо. Кожен з нас ходив дуже слизькими поверхнями, наприклад, льодом, і не з чуток знає, що це дуже важко. Чому так відбувається? Перш ніж розповісти про те, в чому шкода та користь сили тертя, визначимося з тим, що це таке.

Суть поняття

Силою тертя називається взаємодія двох тіл, що виникає в місці їхнього дотику і перешкоджає їхньому руху відносно один одного. Розрізняють кілька видів тертя – спокою, ковзання та кочення.

Причини виникнення

Перша з причин полягає у незмінній шорсткості поверхонь. Саме цей показник впливає на те, який вид сили тертя матиме місце. Якщо йдеться про гладкі поверхні, наприклад, про покритий металом дах або про крижані ділянки, то їх шорсткість майже не видно, проте це не означає, що її немає - вона присутня на мікроскопічному рівні. У цьому випадку діятиме сила тертя ковзання. Але якщо говорити про шафу, що стоїть на килимі, то тут шорсткості двох об'єктів значно перешкоджатимуть взаємному руху. Другою причиною є електромагнітне молекулярне відштовхування, яке відбувається у місці контакту об'єктів.

Тертя спокою

Що відбувається у випадку, коли ми намагаємось зрушити з місця шафу, проте нам не вдається перемістити її ні на сантиметр. Що тримає предмет на одному місці? Це сила тертя спокою. Справа в тому, що докладені зусилля компенсуються силою сухого тертя, що виникає між шафою та підлогою.

Шкода та користь сили тертя спокою

Саме сила тертя спокою не дає самостійно розв'язатися шнуркам на наших черевиках, випасти цвяхом, який ми щойно вбили у стіну, утримує на місці шафу. Без неї було б неможливо пересуватися земною поверхнею ні людям, ні тваринам, ні автомобілям. Шкода тертя також є. Він буває в досить глобальних масштабах, наприклад сила тертя спокою може призвести до деформації обшивки кораблів.

Наукове обґрунтування

Для того щоб пересунути шафу, необхідно докласти до неї силу, яка перевершить тертя. Тобто до тих пір, поки зусилля, що застосовуються менше показника сили тертя, меблі залишаться на місці. Крім зазначених факторів, є ще сила реакції опори, яка спрямована перпендикулярно до площини. Вона залежить від матеріалу, з якого зроблена підлога (тут задіяна також сила пружності). Також існує коефіцієнт тертя, що залежить від того, з чого складаються обидві поверхні, що взаємодіють один з одним. Тому сила тертя, що діє на шафу, дорівнює коефіцієнту тертя, який множиться на силу реакції опори (поверхні).

Тертя ковзання

Отже, щоб пересилити тертя, ми попросили когось нам допомогти зрушити шафу з місця. Що ми виявили? Що після того, як ми доклали силу, яка перевищила силу тертя спокою, шафа не лише змістилася, а й деякий час продовжувала рухатися в необхідний бік, зрозуміло, з нашою допомогою. А витрачені зусилля були приблизно однакові протягом усього шляху. В цьому випадку нам перешкоджала сила тертя ковзання, спрямована в протилежну від прикладеного впливу сторону. Варто зауважити, що її опір набагато нижчий, ніж у сили тертя спокою. Щоб знизити цей показник, застосовуються різні мастильні матеріали.

Сила тертя кочення

Якщо ми пригадаємо, що колись доведеться рухати шафу назад, то вирішимо оснастити її коліщатками. У цьому випадку взаємодія, що виникає, називатиметься тертям кочення, оскільки предмет вже буде не ковзати, а котитися по поверхні. Коліщатка, що котяться, трохи вдавлюватимуться в килим, утворюючи горбок, який нам необхідно буде подолати. Цим і обумовлюється сила тертя кочення. Зрозуміло, якщо ми покотимо шафу не по килиму, а, наприклад, по паркету, то перемістити його буде ще легше, за рахунок того, що поверхня паркету твердіша за поверхню килима. З тієї ж причини велосипедистам їхати шосе куди простіше, ніж пляжем з дрібним піском.

Неоднозначне питання

У чому полягає шкода та користь сили тертя будь-якого типу? Зрозуміло, наведені приклади дещо перебільшені – у житті все трохи складніше. Однак незважаючи на те, що сила тертя має очевидні мінуси, що створюють низку складнощів у житті, ясно, що без неї проблем було б набагато більше. Тому дана величина має свої недоліки і переваги.

Негативні приклади

Серед прикладів шкоди цієї сили на одному з перших місць постає проблема переміщення великовагових вантажів, швидкого зношування улюблених речей, а також неможливості створити вічний двигун, оскільки через тертя будь-який рух рано чи пізно припиняється, вимагаючи стороннього втручання.

Позитивні моменти

Серед прикладів корисності цієї сили те, що ми можемо спокійно ходити по землі, не послизнувшись на кожному кроці, наш одяг міцно сидить і миттєво не стає непридатним, оскільки нитки тканини утримуються завдяки тертю. Крім того, люди використовують принцип дії цієї сили, посипаючи слизькі дороги, через що вдається уникнути безлічі аварій та травм.

Висновки

Людство навчилося взаємодіяти з цією фізичною величиною, збільшуючи та зменшуючи її залежно від поставлених цілей. Наше безпосереднє завдання – спробувати використати його максимально ефективно.

Не йдеться - тільки їде,

Тому що - ожеледиця,

Зате чудово падається!

Чому ж ніхто не радіє?

Такий наївний дитячий віршик на перший погляд – а як багато він містить, якщо поглянути на нього з фізичного погляду! Адже саме в ньому полягає система суперечливого ставлення до горезвісної сили тертя. Цей постійний бій, де змагаються між собою два поняття - шкода та користь сили тертя, ніколи не матиме переможця. Адже те, що одній людині зручно та вигідно, іншій часто буває зовсім навпаки – погано, як у цьому вірші.

Пам'ятаєте розповідь Миколи Носова про крижану гірку, яку будували діти у дворі? А коли вони всі пішли обідати, вийшов той, котрий у будівництві не брав участі. Спробував він забратися на неї, та тільки забився, але забратися так і не зміг. І здогадався малюк посипати лід піском – стало дуже зручно забиратися на саму вершину навіть по льоду! Так, посиливши за допомогою піску силу тертя між слизьким льодом та підошвою, хлопчик зрозумів, що користь тертя дозволяє долати перешкоди.

Але ось після обіду вийшли дітлахи з льодянками, щоб досхочу накататися на своїй гірці. Ан не тут було: не їдуть санки по піску! Для них ця ситуація повернулася іншою стороною, показавши шкоду тертя.

Подібні випадки ми спостерігаємо взимку, коли хлопчаки розкочують крижані доріжки і мчать з розбігу ними, долаючи відстань за лічені хвилини! А потім шкутильгають люди похилого віку, послизаються на припорошених сніжком накатах і падають, ламаючи руки і ноги. Ось вам знову наочні приклади, де в тому самому випадку сусідять і шкода, і користь сили тертя.

Саме для зменшення сили тертя лижники змащують свої лижі спеціальними мазями, щоб збільшити швидкість руху. Ковзанки, на яких займаються ковзанярі або фігуристи, періодично поливають водою і очищають - теж для зменшення сили тертя. А пішохідні доріжки, навпаки, посипають піском чи золою, щоби ніхто на них не падав. Деякі винахідники-раціоналізатори придумали навіть приклеювати до підошв зимових черевиків і чобіт шматочки наждакового паперу саме з метою збільшення сили тертя.

Те саме відбувається і з колесами машин. Адже не секрет, що з настанням зими, водії «взують» своїх залізних коней у спеціальну «зимову гуму». А інакше без корисної сили тертя збільшується гальмівний шлях, відбувається занесення машини при поворотах, вона юзит, і часто водій погано справляється з керуванням. А чим закінчуються аварії, кожен знає й сам.

Щось ми все про зиму, та про лід, та про падіння. А чи є інші моменти в повсякденному житті, де можна побачити, як змагаються між собою шкода і користь сили тертя? Звичайно є! Вони всюди. Навіть у нашій з вами кімнаті.

Ось, наприклад, величезний і важкий шифоньєр. Стоїть собі, як укопаний, і не рухається. А якби раптом зникла сила тертя, що могло б статися? А поїхав би цей гігант від найлегшого поштовху по кімнаті! І ще невідомо, чи змогли б ми встигнути ухилитися від неї. Хороша сила тертя, корисна!

Але мама вирішила переставити меблі. І треба пересунути цю горезвісну шафу до іншої стіни. Раз – два, взяли! Три - чотири, напружилися! Тільки все виявляється марним: чим важчий предмет, тим міцніше тримається за нього сила тертя. Жахлива, неприємна сила!

Знову змагаються вони між собою – шкода та користь сили тертя. А не потрібно жодного суперництва! Треба просто добре знати фізичні закони та вміти отримувати з цих знань практичну користь. Чи не потрібна в даний момент сила тертя? Значить, слід її зменшити: зробити поверхні, що стикаються, більш гладкими, слизькими. Хтось для цього рекомендує намазати підлогу милом або маслом, хтось підкладає під ніжки важкого предмета мокру ганчірку. І ось уже – раз – два – і готово! Зрушили досить легко таку махину з місця.

Сила тертя постійно супроводжує нас протягом усього життя, як і сила тяжіння. Десь вона створює нам незручність, а десь без неї не обійтися. Але як би там не було, вона існує, і наше завдання – навчитися користуватися фізичними законами так, щоб життя наше ставало зручнішим і комфортнішим.

Головна » Користь та шкода » Користь та шкода сили тертя таблиця

Шкода та користь сили тертя: тертя ковзання, спокою та кочення

Сила тертя зустрічається буквально щокроку. Але чи знають люди, навіщо вона потрібна? У чому шкода та користь сили тертя? Спробуємо розібратися.

Передмова

На земні об'єкти діє кілька сил, які тісно взаємопов'язані між собою та впливають на життєдіяльність тіл. Насамперед, це сила тяжкості, пружності (внутрішній опір тіл у відповідь на зміщення їх молекул) та реакції опори. Але є ще дуже важлива фізична величина, звана силою тертя. Вона на відміну від сили тяжіння та пружності не залежить від розташування тіл. При її вивченні діють інші закони: коефіцієнт тертя ковзання та сила реакції опори. Наприклад, якщо знадобиться зрушити великовагову шафу, то з першої ж хвилини стане зрозуміло, що зробити це непросто. Крім того, при виконанні цієї задачі присутні певні перешкоди. Що ж перешкоджає зусиллям до шафи? А заважає цьому не що інше, як сила тертя, принцип дії якої вивчають ще у школі. Курс фізики за 7 клас докладно розповідає про це явище.

Що ж у нас під ногами?

З нею люди стикаються дуже часто. Користь тертя в тому, що ми б і кроку ступити не змогли, якби не було цієї фізичної величини. Саме воно утримує наше взуття на тій поверхні, куди ми ступаємо. Кожен з нас ходив дуже слизькими поверхнями, наприклад, льодом, і не з чуток знає, що це дуже важко. Чому так відбувається? Перш ніж розповісти про те, в чому шкода та користь сили тертя, визначимося з тим, що це таке.

Суть поняття

Силою тертя називається взаємодія двох тіл, що виникає в місці їхнього дотику і перешкоджає їхньому руху відносно один одного. Розрізняють кілька видів тертя – спокою, ковзання та кочення.

Причини виникнення

Перша з причин полягає у незмінній шорсткості поверхонь. Саме цей показник впливає на те, який вид сили тертя матиме місце. Якщо йдеться про гладкі поверхні, наприклад, про покритий металом дах або про крижані ділянки, то їх шорсткість майже не видно, проте це не означає, що її немає - вона присутня на мікроскопічному рівні. У цьому випадку діятиме сила тертя ковзання. Але якщо говорити про шафу, що стоїть на килимі, то тут шорсткості двох об'єктів значно перешкоджатимуть взаємному руху. Другою причиною є електромагнітне молекулярне відштовхування, яке відбувається у місці контакту об'єктів.

Тертя спокою

Що відбувається у випадку, коли ми намагаємось зрушити з місця шафу, проте нам не вдається перемістити її ні на сантиметр. Що тримає предмет на одному місці? Це сила тертя спокою. Справа в тому, що докладені зусилля компенсуються силою сухого тертя, що виникає між шафою та підлогою.

Шкода та користь сили тертя спокою

Саме сила тертя спокою не дає самостійно розв'язатися шнуркам на наших черевиках, випасти цвяхом, який ми щойно вбили у стіну, утримує на місці шафу. Без неї було б неможливо пересуватися земною поверхнею ні людям, ні тваринам, ні автомобілям. Шкода тертя також є. Він буває в досить глобальних масштабах, наприклад сила тертя спокою може призвести до деформації обшивки кораблів.

Наукове обґрунтування

Для того щоб пересунути шафу, необхідно докласти до неї силу, яка перевершить тертя. Тобто до тих пір, поки зусилля, що застосовуються менше показника сили тертя, меблі залишаться на місці. Крім зазначених факторів, є ще сила реакції опори, яка спрямована перпендикулярно до площини. Вона залежить від матеріалу, з якого зроблена підлога (тут задіяна також сила пружності). Також існує коефіцієнт тертя, що залежить від того, з чого складаються обидві поверхні, що взаємодіють один з одним. Тому сила тертя, що діє на шафу, дорівнює коефіцієнту тертя, який множиться на силу реакції опори (поверхні).

Тертя ковзання

Отже, щоб пересилити тертя, ми попросили когось нам допомогти зрушити шафу з місця. Що ми виявили? Що після того, як ми доклали силу, яка перевищила силу тертя спокою, шафа не лише змістилася, а й деякий час продовжувала рухатися в необхідний бік, зрозуміло, з нашою допомогою. А витрачені зусилля були приблизно однакові протягом усього шляху. В цьому випадку нам перешкоджала сила тертя ковзання, спрямована в протилежну від прикладеного впливу сторону. Варто зауважити, що її опір набагато нижчий, ніж у сили тертя спокою. Щоб знизити цей показник, застосовуються різні мастильні матеріали.

Сила тертя кочення

Якщо ми пригадаємо, що колись доведеться рухати шафу назад, то вирішимо оснастити її коліщатками. У цьому випадку взаємодія, що виникає, називатиметься тертям кочення, оскільки предмет вже буде не ковзати, а котитися по поверхні. Коліщатка, що котяться, трохи вдавлюватимуться в килим, утворюючи горбок, який нам необхідно буде подолати. Цим і обумовлюється сила тертя кочення. Зрозуміло, якщо ми покотимо шафу не по килиму, а, наприклад, по паркету, то перемістити його буде ще легше, за рахунок того, що поверхня паркету твердіша за поверхню килима. З тієї ж причини велосипедистам їхати шосе куди простіше, ніж пляжем з дрібним піском.

Неоднозначне питання

У чому полягає шкода та користь сили тертя будь-якого типу? Зрозуміло, наведені приклади дещо перебільшені – у житті все трохи складніше. Однак незважаючи на те, що сила тертя має очевидні мінуси, що створюють низку складнощів у житті, ясно, що без неї проблем було б набагато більше. Тому дана величина має свої недоліки і переваги.

Негативні приклади

Серед прикладів шкоди цієї сили на одному з перших місць постає проблема переміщення великовагових вантажів, швидкого зношування улюблених речей, а також неможливості створити вічний двигун, оскільки через тертя будь-який рух рано чи пізно припиняється, вимагаючи стороннього втручання.

Позитивні моменти

Серед прикладів корисності цієї сили те, що ми можемо спокійно ходити по землі, не послизнувшись на кожному кроці, наш одяг міцно сидить і миттєво не стає непридатним, оскільки нитки тканини утримуються завдяки тертю. Крім того, люди використовують принцип дії цієї сили, посипаючи слизькі дороги, через що вдається уникнути безлічі аварій та травм.

Висновки

Людство навчилося взаємодіяти з цією фізичною величиною, збільшуючи та зменшуючи її залежно від поставлених цілей. Наше безпосереднє завдання – спробувати використати його максимально ефективно.

Шкода та користь сили тертя

Не йдеться - тільки їде,

Тому що - ожеледиця,

Зате чудово падається!

Чому ж ніхто не радіє?

Такий наївний дитячий віршик на перший погляд – а як багато він містить, якщо поглянути на нього з фізичного погляду! Адже саме в ньому полягає система суперечливого ставлення до горезвісної сили тертя. Цей постійний бій, де змагаються між собою два поняття - шкода та користь сили тертя, ніколи не матиме переможця. Адже те, що одній людині зручно та вигідно, іншій часто буває зовсім навпаки – погано, як у цьому вірші.

Пам'ятаєте розповідь Миколи Носова про крижану гірку, яку будували діти у дворі? А коли вони всі пішли обідати, вийшов той, котрий у будівництві не брав участі. Спробував він забратися на неї, та тільки забився, але забратися так і не зміг. І здогадався малюк посипати лід піском – стало дуже зручно забиратися на саму вершину навіть по льоду! Так, посиливши за допомогою піску силу тертя між слизьким льодом та підошвою, хлопчик зрозумів, що користь тертя дозволяє долати перешкоди.

Але ось після обіду вийшли дітлахи з льодянками, щоб досхочу накататися на своїй гірці. Ан не тут було: не їдуть санки по піску! Для них ця ситуація повернулася іншою стороною, показавши шкоду тертя.

Подібні випадки ми спостерігаємо взимку, коли хлопчаки розкочують крижані доріжки і мчать з розбігу ними, долаючи відстань за лічені хвилини! А потім шкутильгають люди похилого віку, послизаються на припорошених сніжком накатах і падають, ламаючи руки і ноги. Ось вам знову наочні приклади, де в тому самому випадку сусідять і шкода, і користь сили тертя.

Саме для зменшення сили тертя лижники змащують свої лижі спеціальними мазями, щоб збільшити швидкість руху. Ковзанки, на яких займаються ковзанярі або фігуристи, періодично поливають водою і очищають - теж для зменшення сили тертя. А пішохідні доріжки, навпаки, посипають піском чи золою, щоби ніхто на них не падав. Деякі винахідники-раціоналізатори придумали навіть приклеювати до підошв зимових черевиків і чобіт шматочки наждакового паперу саме з метою збільшення сили тертя.

Те саме відбувається і з колесами машин. Адже не секрет, що з настанням зими, водії «взують» своїх залізних коней у спеціальну «зимову гуму». А інакше без корисної сили тертя збільшується гальмівний шлях, відбувається занесення машини при поворотах, вона юзит, і часто водій погано справляється з керуванням. А чим закінчуються аварії, кожен знає й сам.

Щось ми все про зиму, та про лід, та про падіння. А чи є інші моменти в повсякденному житті, де можна побачити, як змагаються між собою шкода і користь сили тертя? Звичайно є! Вони всюди. Навіть у нашій з вами кімнаті.

Ось, наприклад, величезний і важкий шифоньєр. Стоїть собі, як укопаний, і не рухається. А якби раптом зникла сила тертя, що могло б статися? А поїхав би цей гігант від найлегшого поштовху по кімнаті! І ще невідомо, чи змогли б ми встигнути ухилитися від неї. Хороша сила тертя, корисна!

Але мама вирішила переставити меблі. І треба пересунути цю горезвісну шафу до іншої стіни. Раз – два, взяли! Три - чотири, напружилися! Тільки все виявляється марним: чим важчий предмет, тим міцніше тримається за нього сила тертя. Жахлива, неприємна сила!

Знову змагаються вони між собою – шкода та користь сили тертя. А не потрібно жодного суперництва! Треба просто добре знати фізичні закони та вміти отримувати з цих знань практичну користь. Чи не потрібна в даний момент сила тертя? Значить, слід її зменшити: зробити поверхні, що стикаються, більш гладкими, слизькими. Хтось для цього рекомендує намазати підлогу милом або маслом, хтось підкладає під ніжки важкого предмета мокру ганчірку. І ось уже – раз – два – і готово! Зрушили досить легко таку махину з місця.

Сила тертя постійно супроводжує нас протягом усього життя, як і сила тяжіння. Десь вона створює нам незручність, а десь без неї не обійтися. Але як би там не було, вона існує, і наше завдання – навчитися користуватися фізичними законами так, щоб життя наше ставало зручнішим і комфортнішим.

Яка користь і шкода у сили тертя?

Alexandr Mogilen

Наприклад, у ткацтві тертя також відіграє важливу роль: не дає ниткам розпрямитися, а тканини - розсипатися на окремі нитки. В результаті дії один на одного нитки основи та качка згинаються, приймаючи у тканині хвилеподібну форму.
Прикладів багато.
Що хитається негативної сторони…. Наприклад вічний двигун не створиш із-за сили тертя, тому що відбувається знос.
Для броненосців на їхній швидкості ходу найбільша шкода завдає зовсім не опір форми, а банальна сила тертя води про обшивку. І зробити з нею практично нічого не можна. Навіть найкраще забарвлення – так зване «самополирующееся» хоч і знижує – але далеко не повною мірою, щоб це багаторазово зменшило силу тертя.
Загалом прикладів і плюсів і мінусів багато.

Денис Сівцев

Сьомий клас. Роль сили тертя дуже велика. Наприклад, завдяки силі тертя ми можемо ходити (тобто взаємодіємо з Землею і відштовхуємося від неї), машина може зменшити швидкість за рахунок тертя коліс об асфальт. Але сила тертя як корисна, і шкідлива. Якщо на вулиці ожеледиця, до ми можемо повернутися і забитися (бо тертя маленьке). А розраховується вона за формулою: F = umg, де u – це коефіцієнт тертя.

Prowling Tiger

Користь від сили тертя-зчеплення коліс з асфльтом, наприклад; імхо, головна шкода-неможливість створити через сили тертя вічний двигун, що в іншому вже було зазначено, але не стільки через знос, а скільки через те, що не зберігається повна механічна енергія.
А формула, написана вище F = umg, де u (взагалі «мю» латинська буква) - коефіцієнт тертя, - це окремий випадок сили тертя ковзання, коли нормальна складова сили реакції опори N дорівнює силі тяжіння, тобто коли тіло лежить ( рухається) на горизонтальній поверхні, так що формула сили тертя ковзання: F=uN

vika 123

шкода чи краще сказати недоліки цього явища:
наприклад сила тертя призводить до зносу деталей автомобіля: підшипників, шин тощо.
через неї робляться болючими деякі, дії людини, наприклад, якщо пальці рук будуть тертися об ручку лопати під час якоїсь роботи, то виникнуть мозолі як захисна реакція організму.

Мені задали з фізики написати шкоду і користь від сили тертя мені потрібно купу прикладів! так яка шкода і користь????/

Павло М

за прикладами далеко не треба ходити. Просто озирнися. Що ти бачиш? Шафу бачиш? Ось виявляється він стоїть біля стінки завдяки силі тертя, яка тримає його за ніжки. І взагалі, всі збірні меблі тримаються разом виключно за рахунок тертя. Це найпростіший приклад. Автомобілі їздять вулицею та повертають на перехрестях теж за рахунок зчеплення з дорогою, а це забезпечується силою тертя. Ожеледиця, сніжна каша - погане зчеплення- Ось тобі і дтп.
З іншого боку, тертя розсіює енергію, переводить її в тепло, сприяє механічному зносу матеріалів. У більшості випадків тертя є ворогом і його намагаються позбутися за допомогою введення мастил та інших прийомів. Наприклад, у тому самому автомобілі, у двигуні є олія саме для зменшення тертя. І підшипники призначені для перетворення тертя ковзання на тертя кочення (яке менше).

Тертя гальмує рух; на подолання тертя всіх видів витрачається величезна кількість цінного палива. Тертя викликає знос поверхонь, що труться: стираються підошви, шини автомобілів, деталі машин.
Лауреат Нобелівської премії, швейцарський фізик Шарль Гійом сказав: “Уявімо, що тертя може бути усунене зовсім, тоді ніяке тіло, будь воно завбільшки з кам'яну брилу або мало, як піщинка, ніколи не втримається одне на одному, все ковзатиме і котитиметься, доки не виявиться одному рівні. Якби не було тертя, Земля була б без нерівностей, подібно до рідини. ”

Шкода та користь Сили тертя

Чужий Розум

Шкода від сили тертя величезний - наприклад, значна частина енергії в різних механізмах витрачається на подолання сили тертя. Тому її намагаються зменшити за допомогою мастила, підшипників тощо. Люди почали намагатися зменшити силу тертя ще за часів примітивних транспортних засобів(телег) застосовуючи як мастило дьоготь, рослинні та тваринні жири. Пізніше були розроблені різні типипідшипників (до фіга їх), які зменшують силу тертя до допустимих величин.
Користь від сили тертя теж величезна - саме завдяки силі тертя спокою людина може рухатися вперед. Тому силу тертя іноді намагаються збільшити - наприклад, роблять підошву взуття ребристим, наносять на лід пісок, протектори автомобіля теж роблять ребристі, та ще й з шипами. Загалом перекручуються як хочуть.

Твір на тему: користь і шкода сили тертя. заздалегідь дякую))

Ірина Сорокіна

слизького взуття.






сил тертя у різьбленні.










точку рівноваги.


над планетою. Життя в таких умовах навряд чи буде можливим. . .

sug dfsvf

Тертя – і наш ворог, і наш союзник.
У деяких випадках відсутність тертя загрожує великими неприємностями (наприклад,
гальмування автомобілів відбувається тільки за рахунок сил тертя, що виникають між
колодками і барабаном), а в якихось випадках навіть мінімальні сили тертя
надають саме шкідливий вплив(наприклад, в механічний годинникта тонких
наукових приладах). Однак, щоб зрозуміти все значення тертя, необхідно його
«вимкнути» та простежити за майбутніми подіями.
Отже, яким буде світ без сухого та в'язкого
тертя всіх видів? Ми не зможемо ні ходити, ні пересуватися жодним іншим
способом. Адже під час ходьби підошви наших ніг зазнають тертя зі підлогою, а
без тертя ми почуватимемося гірше, ніж на самому гладкому льодуу самій
слизького взуття.
Жоден предмет (зокрема і ми)
не зможе перебувати на одному місці. Адже все, що лежить на столі, підлозі чи
просто землі, утримується тертям спокою. А що ж відбуватиметься? Усі тіла
почнуть рухатися, прагнучи досягти найнижчої точки. На Землі майже
неможливо створити ідеально горизонтальну поверхню, навіть рівні
лабораторні столи чи станини верстатів мають ухили у тисячні частки градуса. Але
у світі без тертя тіла почнуть рухатися навіть на таких площинах.
Зрозуміло, що про транспорт і взагалі про
роботі будь-яких механізмів і годі й казати. Гальмівні колодки, шківи та
ремені, шини та дорога - нічого з цього не відчуватиме взаємне тертя, а
значить, і не працюватиме. Та й самих машин не стане - з них викрутяться
всі болти і відкрутяться всі гайки, тому що вони утримуються тільки завдяки
сил тертя у різьбленні.
Зникни раптом тертя, наші будинки в
миттєвість розсипляться - розчин не буде більше тримати цеглу, вбиті
цвяхи вилізуть із дощок, адже вони тримаються там лише за рахунок тертя! Цілими
залишаться тільки зварні чи клепані металеві конструкції.
Без тертя зникнуть і багато інших
звичні нам речі. З мотузок не можна буде в'язати вузли - вони будуть
розходитися. Усі ткані матеріали розійдуться на окремі нитки, а нитки
розпадуться на їх дрібні волокна. Така доля чекає також
металеві та мотузкові сітки.
Катастрофічні зміни чекають
природу - сам вигляд Землі зміниться до невпізнання. Хвилі, що виникають у
океані, ніколи не вщухнуть, а в атмосфері дутимуть постійні вітри страшною
сили - адже тертя між окремими шарами води та повітря немає, а отже, ніщо
не заважає їм дуже швидко рухатися один до одного. Річки вийдуть із
своїх берегів, і їхні води понесуться з великою швидкістюпо рівнинах.
Гори та пагорби почнуть розсипатися на
окремі брили та пісок. Дерева, коріння яких тримається в землі тільки через
тертя, самі по собі почнуть викорчовуватись і поповзуть у пошуках найнижчої
точки. Так, на наш погляд стане страшна картина: гори, дерева, величезні
брили, та й сам грунт будуть повзти, перемішуючись, доки не знайдуть
точку рівноваги.
Якщо зникне сила тертя, то наша
планета стане гладкою кулькою, на якій не буде ні гір, ні западин, ні річок,
ні океанів - все це зламається, витікає, перемішається і впаде в одну купу. А
сильні вітри, що ні на хвилину не вщухають, підхоплюватимуть пил і носитимуть його.
над планетою. Життя в таких умовах навряд чи буде можливим. .
Тому не можна говорити про тертя як
про шкідливе фізичне явище. Так, часто просто життєво необхідно звести
тертя до мінімуму, але нерідко потрібні і максимально можливі сили тертя, тому
що тертя - одночасно і ворог, і друг.

Приклади сили тертя корисна та шкідлива

користувача видалено

Якби не було тертя, ми не могли б ходити по землі (згадайте, як ковзають ноги на льоду), не можна було б їздити на велосипеді, автомобілі, мотоциклі (колеса крутилися б на місці), нам не було б нічого носити (нитки в тканині) тримаються силами тертя). Якби не було тертя, всі меблі в кімнаті збилися б в один кут, тарілки, ста-капи та блюдця зісковзували б зі столу, цвяхи та шурупи не трималися б у стіні, жодної речі не можна було б утримати в руках тощо. і т. п. До цього можна додати, що, якби не було тертя, невідомо, як пішов би розвиток цивілізації на Землі - адже наші предки добували вогонь тертям.
Шкідливі: тертя піщинок про метал усередині підшипника, тертя ковзання ковзанів об лід має бути якнайменше, тертя механізмів дверного замку
взуття натирає мазолі.
вічний двигун не створений через силу тертя, так як відбувається знос.
Для кораблів на їх швидкості ходу найбільша шкода завдає зовсім не опору форми, а банальна сила тертя води про обшивку. І зробити з нею практично нічого не можна. Навіть найкраще забарвлення – так зване «самополирующееся» хоч і знижує – але далеко не повною мірою, щоб це багаторазово зменшило силу тертя.

Даша Дерябіна

Користь та шкода сили тертя
Звичайно ж, це фантазія, і вона сповнена ліричних спрощень. У житті все трохи інакше. Але, по суті, незважаючи на те, що є очевидні мінуси сили тертя, які створюють для нас низку складнощів у житті, очевидно, що без існування сил тертя проблем було б значно більше. Так що треба говорити, як про шкоду сил тертя, так і про користь тих же сил тертя.
Прикладами корисних сторін сил тертя можна назвати те, що ми можемо ходити по землі, що наш одяг не розвалюється, тому що нитки в тканині утримуються завдяки тим самим силам тертя, що насипавши на зледенілу дорогу пісок, ми покращуємо зчеплення з дорогою, щоб уникнути аварії.
Ну а шкодою сили тертя є проблема переміщення великих вантажів, проблема зношування поверхонь, що труться, а також неможливість створення вічного двигунаоскільки через тертя будь-який рух рано чи пізно зупиняється, вимагаючи постійного стороннього впливу.
Люди навчилися пристосовуватися та зменшувати, або збільшувати сили тертя, залежно від потреби. Це і колеса, і мастило, і заточування, і багато іншого. Прикладів маса, і очевидно, що не можна однозначно сказати: тертя – це добре чи погано. Але воно є, і наше завдання – навчитися використовувати його на користь людини.

Нам задали з фізики написати казку про шкоду та користь сили тертя… Поясніть, що за казку у фізиці писати?

Володимир Лис

Жир з живота та боків піде всього за 3-4 дні, якщо регулярно приймати шкіру.
Солдатова В. М.
вчитель фізики
МБОУ « Середня школа№19 сУІОП»
м. Старий Оскол
Тема уроку «Про користь та шкоду сили тертя»
Цілі уроку.
Навчальна: розширити та закріпити у учнів знання про силу тертя, види сили тертя.
Виховна: формувати навички колективної роботи разом із самостійністю учнів, виховувати допитливість.
Розвиваюча: навчити учнів застосовувати знання у нової ситуації, Розвивати вміння пояснювати навколишні явища, навички роботи з додатковою літературою.
Обладнання: презентація, динамометр, аркуш паперу, аркуш наждакового паперу, таблиця-малюнок, мультимедійна апаратура.
Хід уроку.
Урок починається з розповіді вчителя про види сили тертя, про величину і напрям сили тертя, про залежність сили тертя ковзання від роду поверхонь, що труться, про механізм виникнення сили тертя спокою.
Звучить уривок із казки «Ріпка» (вставка).
Вчитель. Посадив дід ріпку. Виросла ріпка велика-превелика. Тяжка-переважна, розрослася вона на всі боки, ґрунт потіснила. Тому дуже щільний контакт у її бульби з ґрунтом вийшов, на все найдрібніші тріщиниі виступи земля проникла.
Пішов дід ріпку рвати. Потягне-потягне, витягти не може. Сили йому не вистачає. Впирається ріпка, нерівностями та виступами за землю чіпляється, своєму руху противиться. Злипання частинок ґрунту з ріпкою відбувається, переміщенню ріпки щодо землі воно перешкоджає.
Поки дід думає, в чому річ, чому ріпку не витягти, ми з вами згадаємо про силу тертя.
(Робота за картками)
Завдання: позначення, одиниці виміру та формулу для знаходження сили тертя.
Вчитель. Покликав дід бабку, бабця за дідуся, діда за ріпку, тягнуть-потягнуть, витягнути не можуть, міцно потовщено-округлений корінь у ґрунті тримається. Сила тяжіння його до землі притискає. Ні, і вдвох їм не впоратися.
Діти, а давайте їм допоможемо своїми знаннями, отриманими на уроках фізики, дайте відповідь на запитання:
1) Що називається силою тяжіння? силою тертя?
2) Які причини виникнення сили тертя?
3) Які сили тертя ви знаєте?
Повернемося до казки. Покликала баба внучку. Внучка за бабку, бабка за дідуся, дідуся за ріпку, тягнуть-потягнуть, витягнути не можуть, загальна сила, яка по поверхні зіткнення ріпи із землею виникає і називається вона силою тертя спокою.
Допоможемо їм. Для цього проведемо лабораторний досвід з визначення залежності сили тертя від роду поверхонь, що труться. Для проведення досвіду необхідно мати динамометр, аркуш паперу, лист наждачного паперу, дерев'яну лінійку.
У ході лабораторного досвіду робимо висновок: сила тертя ковзання залежить від роду поверхонь, що труться, якби поверхня ріпи була гладкою, то ріпку б витягнули.
Покликала онука Жучку. Жучка чотирма лапами в землю вперлася. Між лапами та землею теж сила тертя виникає. Допомагає ця сила Жучці так само, як діду, бабці та онуці. Якби не було цієї сили, не змогли б упертися, по землі ковзали б, прослизали б.
Жучка за онуку, онука за бабку, бабця за дідуся, дідуся за ріпку, тягнуть-потягнуть-витягнути не можуть.
Зрушила ріпка трохи. Величина цих маленьких переміщень пропорційна прикладеній силі і від властивостей самого ґрунту залежить, а злипання ріпки із землею до зростання сили пружності ґрунту наводить. А сила пружності грунту, що виникає, і є сила тертя спокою. Не дає вона ніяк витягнути ріпку. Звідси, робимо висновок, що сила тертя шкодить.
Учень читає вірш про користь тертя та його шкоду.
Покликала жучка кішку. Кішка за Жучку, Жучка за онуку, онука за бабусю, бабця за дідуся, дідуся за ріпку, тягнуть-потягнуть, витягнути не можуть, і на трохи, але все ж менша зовнішня сила виявилася, чим найбільше

Сила тертя зустрічається буквально щокроку. Але чи знають люди, навіщо вона потрібна? У чому шкода та користь сили тертя? Спробуємо розібратися.

Передмова

На земні об'єкти діє кілька сил, які тісно взаємопов'язані між собою та впливають на життєдіяльність тіл. Насамперед, це сила тяжкості, пружності (внутрішній опір тіл у відповідь на зміщення їх молекул) та реакції опори. Але є ще дуже важлива фізична величина, звана силою тертя. Вона на відміну від сили тяжіння та пружності не залежить від розташування тіл. При її вивченні діють інші закони: коефіцієнт тертя ковзання та сила реакції опори. Наприклад, якщо знадобиться зрушити великовагову шафу, то з першої ж хвилини стане зрозуміло, що зробити це непросто. Крім того, при виконанні цієї задачі присутні певні перешкоди. Що ж перешкоджає зусиллям до шафи? А заважає цьому не що інше, як сила тертя, принцип дії якої вивчають ще у школі. Курс фізики за 7 клас докладно розповідає про це явище.

Що ж у нас під ногами?

З нею люди стикаються дуже часто. Користь тертя в тому, що ми б і кроку ступити не змогли, якби не було цієї фізичної величини. Саме воно утримує наше взуття на тій поверхні, куди ми ступаємо. Кожен з нас ходив дуже слизькими поверхнями, наприклад, льодом, і не з чуток знає, що це дуже важко. Чому так відбувається? Перш ніж розповісти про те, в чому шкода та користь сили тертя, визначимося з тим, що це таке.

Суть поняття

Силою тертя називається взаємодія двох тіл, що виникає в місці їхнього дотику і перешкоджає їхньому руху відносно один одного. Розрізняють кілька видів тертя – спокою, ковзання та кочення.

Причини виникнення

Перша з причин полягає у незмінній шорсткості поверхонь. Саме цей показник впливає на те, який вид сили тертя матиме місце. Якщо йдеться про гладкі поверхні, наприклад, про покритий металом дах або про крижані ділянки, то їх шорсткість майже не видно, проте це не означає, що її немає - вона присутня на мікроскопічному рівні. У цьому випадку діятиме сила тертя ковзання. Але якщо говорити про шафу, що стоїть на килимі, то тут шорсткості двох об'єктів значно перешкоджатимуть взаємному руху. Другою причиною є електромагнітне молекулярне відштовхування, яке відбувається у місці контакту об'єктів.

Тертя спокою

Що відбувається у випадку, коли ми намагаємось зрушити з місця шафу, проте нам не вдається перемістити її ні на сантиметр. Що тримає предмет на одному місці? Це сила тертя спокою. Справа в тому, що докладені зусилля компенсуються силою сухого тертя, що виникає між шафою та підлогою.

Шкода та користь сили тертя спокою

Саме сила тертя спокою не дає самостійно розв'язатися шнуркам на наших черевиках, випасти цвяхом, який ми щойно вбили у стіну, утримує на місці шафу. Без неї було б неможливо пересуватися земною поверхнею ні людям, ні тваринам, ні автомобілям. Шкода тертя також є. Він буває в досить глобальних масштабах, наприклад сила тертя спокою може призвести до деформації обшивки кораблів.

Наукове обґрунтування

Для того щоб пересунути шафу, необхідно докласти до неї силу, яка перевершить тертя. Тобто до тих пір, поки зусилля, що застосовуються менше показника сили тертя, меблі залишаться на місці. Крім зазначених факторів, є ще сила реакції опори, яка спрямована перпендикулярно до площини. Вона залежить від матеріалу, з якого зроблена підлога (тут задіяна також сила пружності). Також існує коефіцієнт тертя, що залежить від того, з чого складаються обидві поверхні, що взаємодіють один з одним. Тому сила тертя, що діє на шафу, дорівнює коефіцієнту тертя, який множиться на силу реакції опори (поверхні).

Тертя ковзання

Отже, щоб пересилити тертя, ми попросили когось нам допомогти зрушити шафу з місця. Що ми виявили? Що після того, як ми доклали силу, яка перевищила силу тертя спокою, шафа не лише змістилася, а й деякий час продовжувала рухатися в необхідний бік, зрозуміло, з нашою допомогою. А витрачені зусилля були приблизно однакові протягом усього шляху. В цьому випадку нам перешкоджала сила тертя ковзання, спрямована в протилежну від прикладеного впливу сторону. Варто зауважити, що її опір набагато нижчий, ніж у сили тертя спокою. Щоб знизити цей показник, застосовуються різні мастильні матеріали.

Сила тертя кочення

Якщо ми пригадаємо, що колись доведеться рухати шафу назад, то вирішимо оснастити її коліщатками. У цьому випадку взаємодія, що виникає, називатиметься тертям кочення, оскільки предмет вже буде не ковзати, а котитися по поверхні. Коліщатка, що котяться, трохи вдавлюватимуться в килим, утворюючи горбок, який нам необхідно буде подолати. Цим і обумовлюється сила тертя кочення. Зрозуміло, якщо ми покотимо шафу не по килиму, а, наприклад, по паркету, то перемістити його буде ще легше, за рахунок того, що поверхня паркету твердіша за поверхню килима. З тієї ж причини велосипедистам їхати шосе куди простіше, ніж пляжем з дрібним піском.

Неоднозначне питання

У чому полягає шкода та користь сили тертя будь-якого типу? Зрозуміло, наведені приклади дещо перебільшені – у житті все трохи складніше. Однак незважаючи на те, що сила тертя має очевидні мінуси, що створюють низку складнощів у житті, ясно, що без неї проблем було б набагато більше. Тому дана величина має свої недоліки і переваги.

Негативні приклади

Серед прикладів шкоди цієї сили на одному з перших місць постає проблема переміщення великовагових вантажів, швидкого зношування улюблених речей, а також неможливості створити вічний двигун, оскільки через тертя будь-який рух рано чи пізно припиняється, вимагаючи стороннього втручання.

Позитивні моменти

Серед прикладів корисності цієї сили те, що ми можемо спокійно ходити по землі, не послизнувшись на кожному кроці, наш одяг міцно сидить і миттєво не стає непридатним, оскільки нитки тканини утримуються завдяки тертю. Крім того, люди використовують принцип дії цієї сили, посипаючи слизькі дороги, через що вдається уникнути безлічі аварій та травм.

Висновки

Людство навчилося взаємодіяти з цією фізичною величиною, збільшуючи та зменшуючи її залежно від поставлених цілей. Наше безпосереднє завдання – спробувати використати його максимально ефективно.

Шкода та користь сили тертя

Не йдеться - тільки їде,

Тому що - ожеледиця,

Зате чудово падається!

Чому ж ніхто не радіє?

Такий наївний дитячий віршик на перший погляд – а як багато він містить, якщо поглянути на нього з фізичного погляду! Адже саме в ньому полягає система суперечливого ставлення до горезвісної сили тертя. Цей постійний бій, де змагаються між собою два поняття - шкода та користь сили тертя, ніколи не матиме переможця. Адже те, що одній людині зручно та вигідно, іншій часто буває зовсім навпаки – погано, як у цьому вірші.

Пам'ятаєте розповідь Миколи Носова про крижану гірку, яку будували діти у дворі? А коли вони всі пішли обідати, вийшов той, котрий у будівництві не брав участі. Спробував він забратися на неї, та тільки забився, але забратися так і не зміг. І здогадався малюк посипати лід піском – стало дуже зручно забиратися на саму вершину навіть по льоду! Так, посиливши за допомогою піску силу тертя між слизьким льодом та підошвою, хлопчик зрозумів, що користь тертя дозволяє долати перешкоди.

Але ось після обіду вийшли дітлахи з льодянками, щоб досхочу накататися на своїй гірці. Ан не тут було: не їдуть санки по піску! Для них ця ситуація повернулася іншою стороною, показавши шкоду тертя.

Подібні випадки ми спостерігаємо взимку, коли хлопчаки розкочують крижані доріжки і мчать з розбігу ними, долаючи відстань за лічені хвилини! А потім шкутильгають люди похилого віку, послизаються на припорошених сніжком накатах і падають, ламаючи руки і ноги. Ось вам знову наочні приклади, де в тому самому випадку сусідять і шкода, і користь сили тертя.

Саме для зменшення сили тертя лижники змащують свої лижі спеціальними мазями, щоб збільшити швидкість руху. Ковзанки, на яких займаються ковзанярі або фігуристи, періодично поливають водою і очищають - теж для зменшення сили тертя. А пішохідні доріжки, навпаки, посипають піском чи золою, щоби ніхто на них не падав. Деякі винахідники-раціоналізатори придумали навіть приклеювати до підошв зимових черевиків і чобіт шматочки наждакового паперу саме з метою збільшення сили тертя.

Те саме відбувається і з колесами машин. Адже не секрет, що з настанням зими, водії «взують» своїх залізних коней у спеціальну «зимову гуму». А інакше без корисної сили тертя збільшується гальмівний шлях, відбувається занесення машини при поворотах, вона юзит, і часто водій погано справляється з керуванням. А чим закінчуються аварії, кожен знає й сам.

Щось ми все про зиму, та про лід, та про падіння. А чи є інші моменти в повсякденному житті, де можна побачити, як змагаються між собою шкода і користь сили тертя? Звичайно є! Вони всюди. Навіть у нашій з вами кімнаті.

Ось, наприклад, величезний і важкий шифоньєр. Стоїть собі, як укопаний, і не рухається. А якби раптом зникла сила тертя, що могло б статися? А поїхав би цей гігант від найлегшого поштовху по кімнаті! І ще невідомо, чи змогли б ми встигнути ухилитися від неї. Хороша сила тертя, корисна!

Але мама вирішила переставити меблі. І треба пересунути цю горезвісну шафу до іншої стіни. Раз – два, взяли! Три - чотири, напружилися! Тільки все виявляється марним: чим важчий предмет, тим міцніше тримається за нього сила тертя. Жахлива, неприємна сила!

Знову змагаються вони між собою – шкода та користь сили тертя. А не потрібно жодного суперництва! Треба просто добре знати фізичні закони та вміти отримувати з цих знань практичну користь. Чи не потрібна в даний момент сила тертя? Значить, слід її зменшити: зробити поверхні, що стикаються, більш гладкими, слизькими. Хтось для цього рекомендує намазати підлогу милом або маслом, хтось підкладає під ніжки важкого предмета мокру ганчірку. І ось уже – раз – два – і готово! Зрушили досить легко таку махину з місця.

Сила тертя постійно супроводжує нас протягом усього життя, як і сила тяжіння. Десь вона створює нам незручність, а десь без неї не обійтися. Але як би там не було, вона існує, і наше завдання – навчитися користуватися фізичними законами так, щоб життя наше ставало зручнішим і комфортнішим.

Яка користь і шкода у сили тертя?

Alexandr Mogilen

Наприклад, у ткацтві тертя також відіграє важливу роль: не дає ниткам розпрямитися, а тканини - розсипатися на окремі нитки. В результаті дії один на одного нитки основи та качка згинаються, приймаючи у тканині хвилеподібну форму.
Прикладів багато.
Що хитається негативної сторони .... Наприклад вічний двигун не створиш через сили тертя, так як відбувається знос.
Для броненосців на їхній швидкості ходу найбільша шкода завдає зовсім не опір форми, а банальна сила тертя води про обшивку. І зробити з нею практично нічого не можна. Навіть найкраще забарвлення – так зване «самополирующееся» хоч і знижує – але далеко не повною мірою, щоб це багаторазово зменшило силу тертя.
Загалом прикладів і плюсів і мінусів багато.

Денис Сівцев

Сьомий клас. Роль сили тертя дуже велика. Наприклад, завдяки силі тертя ми можемо ходити (тобто взаємодіємо з Землею і відштовхуємося від неї), машина може зменшити швидкість за рахунок тертя коліс об асфальт. Але сила тертя як корисна, і шкідлива. Якщо на вулиці ожеледиця, до ми можемо повернутися і забитися (бо тертя маленьке). А розраховується вона за формулою: F = umg, де u – це коефіцієнт тертя.

Prowling Tiger

Користь від сили тертя-зчеплення коліс з асфльтом, наприклад; імхо, головна шкода-неможливість створити через сили тертя вічний двигун, що в іншому вже було зазначено, але не стільки через знос, а скільки через те, що не зберігається повна механічна енергія.
А формула, написана вище F = umg, де u (взагалі "мю" латинська буква) - коефіцієнт тертя, - це окремий випадок сили тертя ковзання, коли нормальна складова сили реакції опори N дорівнює силі тяжкості, тобто коли тіло лежить ( рухається) на горизонтальній поверхні, так що формула сили тертя ковзання: F=uN

vika 123

шкода чи краще сказати недоліки цього явища:
наприклад сила тертя призводить до зносу деталей автомобіля: підшипників, шин тощо.
через неї робляться болючими деякі, дії людини, наприклад, якщо пальці рук будуть тертися об ручку лопати під час якоїсь роботи, то виникнуть мозолі як захисна реакція організму.

Мені задали з фізики написати шкоду і користь від сили тертя мені потрібно купу прикладів! так яка шкода і користь????/

Павло М

за прикладами далеко не треба ходити. Просто озирнися. Що ти бачиш? Шафу бачиш? Ось виявляється він стоїть біля стінки завдяки силі тертя, яка тримає його за ніжки. І взагалі, всі збірні меблі тримаються разом виключно за рахунок тертя. Це найпростіший приклад. Автомобілі їздять вулицею та повертають на перехрестях теж за рахунок зчеплення з дорогою, а це забезпечується силою тертя. Ожеледиця, снігова каша – погане зчеплення – ось тобі і дтп.
З іншого боку, тертя розсіює енергію, переводить її в тепло, сприяє механічному зносу матеріалів. У більшості випадків тертя є ворогом і його намагаються позбутися за допомогою введення мастил та інших прийомів. Наприклад, у тому самому автомобілі, у двигуні є олія саме для зменшення тертя. І підшипники призначені для перетворення тертя ковзання на тертя кочення (яке менше).

Тертя гальмує рух; на подолання тертя всіх видів витрачається величезна кількість цінного палива. Тертя викликає знос поверхонь, що труться: стираються підошви, шини автомобілів, деталі машин.
Лауреат Нобелівської премії, швейцарський фізик Шарль Гійом сказав: “Уявімо, що тертя може бути усунене зовсім, тоді ніяке тіло, будь воно завбільшки з кам'яну брилу або мало, як піщинка, ніколи не втримається одне на одному, все ковзатиме і котитиметься, доки не виявиться одному рівні. Якби не було тертя, Земля була б без нерівностей, подібно до рідини. ”

Шкода та користь Сили тертя

Чужий Розум

Шкода від сили тертя величезний - наприклад, значна частина енергії в різних механізмах витрачається на подолання сили тертя. Тому її намагаються зменшити за допомогою мастила, підшипників тощо. Люди почали намагатися зменшити силу тертя ще за часів примітивних транспортних засобів (телег) застосовуючи як мастило дьоготь, рослинні та тваринні жири. Пізніше були розроблені різні типи підшипників (до фіга їх), які зменшують силу тертя до допустимих величин.
Користь від сили тертя теж величезна - саме завдяки силі тертя спокою людина може рухатися вперед. Тому силу тертя іноді намагаються збільшити - наприклад, роблять підошву взуття ребристим, наносять на лід пісок, протектори автомобіля теж роблять ребристі, та ще й з шипами. Загалом перекручуються як хочуть.

Твір на тему: користь і шкода сили тертя. заздалегідь дякую))

Ірина Сорокіна

слизького взуття.












сил тертя у різьбленні.




















точку рівноваги.




над планетою. Життя в таких умовах навряд чи буде можливим. . .

sug dfsvf

Тертя – і наш ворог, і наш союзник.
У деяких випадках відсутність тертя загрожує великими неприємностями (наприклад,
гальмування автомобілів відбувається тільки за рахунок сил тертя, що виникають між
колодками і барабаном), а в якихось випадках навіть мінімальні сили тертя
надають найшкідливіший вплив (наприклад, у механічних годинниках і тонких)
наукових приладах). Однак, щоб зрозуміти все значення тертя, необхідно його
«вимкнути» та простежити за майбутніми подіями.
Отже, яким буде світ без сухого та в'язкого
тертя всіх видів? Ми не зможемо ні ходити, ні пересуватися жодним іншим
способом. Адже під час ходьби підошви наших ніг зазнають тертя зі підлогою, а
без тертя ми почуватимемося гірше, ніж на найгладшому льоду в самій
слизького взуття.
Жоден предмет (зокрема і ми)
не зможе перебувати на одному місці. Адже все, що лежить на столі, підлозі чи
просто землі, утримується тертям спокою. А що ж відбуватиметься? Усі тіла
почнуть рухатися, прагнучи досягти найнижчої точки. На Землі майже
неможливо створити ідеально горизонтальну поверхню, навіть рівні
лабораторні столи чи станини верстатів мають ухили у тисячні частки градуса. Але
у світі без тертя тіла почнуть рухатися навіть на таких площинах.
Зрозуміло, що про транспорт і взагалі про
роботі будь-яких механізмів і годі й казати. Гальмівні колодки, шківи та
ремені, шини та дорога - нічого з цього не відчуватиме взаємне тертя, а
значить, і не працюватиме. Та й самих машин не стане - з них викрутяться
всі болти і відкрутяться всі гайки, тому що вони утримуються тільки завдяки
сил тертя у різьбленні.
Зникни раптом тертя, наші будинки в
миттєвість розсипляться - розчин не буде більше тримати цеглу, вбиті
цвяхи вилізуть із дощок, адже вони тримаються там лише за рахунок тертя! Цілими
залишаться тільки зварні чи клепані металеві конструкції.
Без тертя зникнуть і багато інших
звичні нам речі. З мотузок не можна буде в'язати вузли - вони будуть
розходитися. Усі ткані матеріали розійдуться на окремі нитки, а нитки
розпадуться на їх дрібні волокна. Така доля чекає також
металеві та мотузкові сітки.
Катастрофічні зміни чекають
природу - сам вигляд Землі зміниться до невпізнання. Хвилі, що виникають у
океані, ніколи не вщухнуть, а в атмосфері дутимуть постійні вітри страшною
сили - адже тертя між окремими шарами води та повітря немає, а отже, ніщо
не заважає їм дуже швидко рухатися один до одного. Річки вийдуть із
своїх берегів і їхні води понесуться з великою швидкістю по рівнинах.
Гори та пагорби почнуть розсипатися на
окремі брили та пісок. Дерева, коріння яких тримається в землі тільки через
тертя, самі по собі почнуть викорчовуватись і поповзуть у пошуках найнижчої
точки. Так, на наш погляд стане страшна картина: гори, дерева, величезні
брили, та й сам грунт будуть повзти, перемішуючись, доки не знайдуть
точку рівноваги.
Якщо зникне сила тертя, то наша
планета стане гладкою кулькою, на якій не буде ні гір, ні западин, ні річок,
ні океанів - все це зламається, витікає, перемішається і впаде в одну купу. А
сильні вітри, що ні на хвилину не вщухають, підхоплюватимуть пил і носитимуть його.
над планетою. Життя в таких умовах навряд чи буде можливим. .
Тому не можна говорити про тертя як
про шкідливе фізичне явище. Так, часто просто життєво необхідно звести
тертя до мінімуму, але нерідко потрібні і максимально можливі сили тертя, тому
що тертя - одночасно і ворог, і друг.

Приклади сили тертя корисна та шкідлива

користувача видалено

Якби не було тертя, ми не могли б ходити по землі (згадайте, як ковзають ноги на льоду), не можна було б їздити на велосипеді, автомобілі, мотоциклі (колеса крутилися б на місці), нам не було б нічого носити (нитки в тканині) тримаються силами тертя). Якби не було тертя, всі меблі в кімнаті збилися б в один кут, тарілки, ста-капи та блюдця зісковзували б зі столу, цвяхи та шурупи не трималися б у стіні, жодної речі не можна було б утримати в руках тощо. і т. п. До цього можна додати, що, якби не було тертя, невідомо, як пішов би розвиток цивілізації на Землі - адже наші предки добували вогонь тертям.
Шкідливі: тертя піщинок про метал усередині підшипника, тертя ковзання ковзанів об лід має бути якнайменше, тертя механізмів дверного замку
взуття натирає мазолі.
вічний двигун не створений через силу тертя, так як відбувається знос.
Для кораблів на їх швидкості ходу найбільша шкода завдає зовсім не опору форми, а банальна сила тертя води про обшивку. І зробити з нею практично нічого не можна. Навіть найкраще забарвлення – так зване «самополирующееся» хоч і знижує – але далеко не повною мірою, щоб це багаторазово зменшило силу тертя.

Даша Дерябіна

Користь та шкода сили тертя
Звичайно ж, це фантазія, і вона сповнена ліричних спрощень. У житті все трохи інакше. Але, по суті, незважаючи на те, що є очевидні мінуси сили тертя, які створюють для нас низку складнощів у житті, очевидно, що без існування сил тертя проблем було б значно більше. Так що треба говорити, як про шкоду сил тертя, так і про користь тих же сил тертя.
Прикладами корисних сторін сил тертя можна назвати те, що ми можемо ходити по землі, що наш одяг не розвалюється, тому що нитки в тканині утримуються завдяки тим самим силам тертя, що насипавши на зледенілу дорогу пісок, ми покращуємо зчеплення з дорогою, щоб уникнути аварії.
Ну а шкодою сили тертя є проблема переміщення великих вантажів, проблема зношування поверхонь, що труться, а також неможливість створення вічного двигуна, так як через тертя будь-який рух рано чи пізно зупиняється, вимагаючи постійного стороннього впливу.
Люди навчилися пристосовуватися та зменшувати, або збільшувати сили тертя, залежно від потреби. Це і колеса, і мастило, і заточування, і багато іншого. Прикладів маса, і очевидно, що не можна однозначно сказати: тертя – це добре чи погано. Але воно є, і наше завдання – навчитися використовувати його на користь людини.

Нам задали з фізики написати казку про шкоду та користь сили тертя... Поясніть, що за казку у фізиці писати?

Володимир Лис

Жир із живота та боків піде всього за 3-4 дні, якщо регулярно приймати...
Жир із живота та боків піде всього за 3-4 дні, якщо регулярно приймати...
Солдатова В. М.
вчитель фізики
МБОУ «Середня школа №19 сУІОП»
м. Старий Оскол
Тема уроку «Про користь та шкоду сили тертя»
Цілі уроку.
Навчальна: розширити та закріпити у учнів знання про силу тертя, види сили тертя.
Виховна: формувати навички колективної роботи разом із самостійністю учнів, виховувати допитливість.
Розвиваюча: навчити учнів застосовувати знання у новій ситуації, розвивати вміння пояснювати навколишні явища, навички роботи з додатковою літературою.
Обладнання: презентація, динамометр, аркуш паперу, аркуш наждакового паперу, таблиця-малюнок, мультимедійна апаратура.
Хід уроку.
Урок починається з розповіді вчителя про види сили тертя, про величину і напрям сили тертя, про залежність сили тертя ковзання від роду поверхонь, що труться, про механізм виникнення сили тертя спокою.
Звучить уривок із казки «Ріпка» (вставка).
Вчитель. Посадив дід ріпку. Виросла ріпка велика-превелика. Тяжка-переважна, розрослася вона на всі боки, ґрунт потіснила. Тому дуже щільний контакт у її бульби з ґрунтом вийшов, у всі дрібні тріщини і виступи земля проникла.
Пішов дід ріпку рвати. Потягне-потягне, витягти не може. Сили йому не вистачає. Впирається ріпка, нерівностями та виступами за землю чіпляється, своєму руху противиться. Злипання частинок ґрунту з ріпкою відбувається, переміщенню ріпки щодо землі воно перешкоджає.
Поки дід думає, в чому річ, чому ріпку не витягти, ми з вами згадаємо про силу тертя.
(Робота за картками)
Завдання: позначення, одиниці виміру та формулу для знаходження сили тертя.
Вчитель. Покликав дід бабку, бабця за дідуся, діда за ріпку, тягнуть-потягнуть, витягнути не можуть, міцно потовщено-округлений корінь у ґрунті тримається. Сила тяжіння його до землі притискає. Ні, і вдвох їм не впоратися.
Діти, а давайте їм допоможемо своїми знаннями, отриманими на уроках фізики, дайте відповідь на запитання:
1) Що називається силою тяжіння? силою тертя?
2) Які причини виникнення сили тертя?
3) Які сили тертя ви знаєте?
Повернемося до казки. Покликала баба внучку. Внучка за бабку, бабка за дідуся, діда за ріпку, тягнуть-потягнуть, витягнути не можуть, загальна сила, яка по поверхні дотику ріпи із землею виникає і називається вона силою тертя спокою.
Допоможемо їм. Для цього проведемо лабораторний досвід з визначення залежності сили тертя від роду поверхонь, що труться. Для проведення досвіду необхідно мати динамометр, аркуш паперу, лист наждачного паперу, дерев'яну лінійку.
У ході лабораторного досвіду робимо висновок: сила тертя ковзання залежить від роду поверхонь, що труться, якби поверхня ріпи була гладкою, то ріпку б витягнули.
Покликала онука Жучку. Жучка чотирма лапами в землю вперлася. Між лапами та землею теж сила тертя виникає. Допомагає ця сила Жучці так само, як діду, бабці та онуці. Якби не було цієї сили, не змогли б упертися, по землі ковзали б, прослизали б.
Жучка за онуку, онука за бабку, бабця за дідуся, дідуся за ріпку, тягнуть-потягнуть-витягнути не можуть.
Зрушила ріпка трохи. Величина цих маленьких переміщень пропорційна прикладеній силі і від властивостей самого ґрунту залежить, а злипання ріпки із землею до зростання сили пружності ґрунту наводить. А сила пружності грунту, що виникає, і є сила тертя спокою. Не дає вона ніяк витягнути ріпку. Звідси, робимо висновок, що сила тертя шкодить.
Учень читає вірш про користь тертя та його шкоду.
Покликала жучка кішку. Кішка за Жучку, Жучка за онуку, онука за бабусю, бабця за дідуся, дідуся за ріпку, тягнуть-потягнуть, витягнути не можуть, і на трохи, але все ж менша зовнішня сила виявилася, чим найбільше

Користь та шкода бананів для жінок

Користь та шкода солоних огірків

Тема урока:

Сила тертя. Шкода та користь сили тертя. Способи збільшено і я та зменшення сили тертя

Виконали:

Садикова Н.С.,

ЗОШ №12, м. Капшагай, с. Зарічне

Тема уроку: «Сила тертя .Шкода та користь сили тертя.Способи збільшення та зменшення сили тертя»

Цілі уроку:

Навчальна:

запровадити поняття сили тертя та познайомити учнів із її особливостями;

вивчити причини та види тертя, з'ясувати природу сили тертя, її напрямок, способи збільшення та зменшення;

дати якісне формулювання цього поняття.

Розвиваюча:

створити умови для розвитку розумових та комунікативних якостей учнів;

розвивати в учнів творчі здібності (написання доповідей та казок).

Виховна:

виховувати спостережливість, культуру мови, вміння чітко висловлювати свою думку;

виховувати вміння бачити фізику довкола себе.

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу, проблемно-пошуковий.

Прилади та матеріали: підручник «Фізика та астрономія 7»; дидактичні посібники (картки-завдання); похила площина; легкорухливий візок; демонстраційний динамометр; набір вантажів.

План уроку (45 хвилин):

Орг. момент (3 хвилини)

Актуалізація знань (7 хвилин).

Пояснення нового матеріалу(20 хвилин)

Рефлексія (10 хвилин)

Домашнє завдання, підбиття підсумків (5 хвилин).

Хід уроку:

1. Орг. момент (3хвилини).

Вітаю. Сідайте.

Сьогодні ми з вами розпочинаємо вивчення нової теми «Сила тертя». На уроці ми введемо поняття сили тертя та познайомимося з її особливостями, вивчити причини та види тертя, з'ясувати природу сили тертя, її напрямок, способи збільшення та зменшення.

Для цього повторимо сили, які ми вже з вами пройшли.

(опорний конспект №1 "Сила" )

З ІЛА, F

Сила тяжкості, F тяж Сила пружності, F упр

2. Актуалізація знань (7хвилин).

Ми вже вивчили силу тяжкості та силу пружності. Тепер щоб ще раз закріпити вивчені сили ви напишіть тест.

(Тест 3 варіанти, роздати)

Варіант I

I. Важкою тіла називають силу, з якою…

II. Силою тяжкості називають силу, з якою…

III. Силою пружності називають силу, з якою…

1. тіло притягується до Землі.

2. тіло діє інше тіло, що викликає деформацію.

3. тіло внаслідок тяжіння до Землі діє опору чи підвіс.

2. Яка сила утримує супутник на орбіті?

Сила тяжіння.

Вага тіла.

Сила пружності.

3. За міжнародною угодою за одиницю сили прийнято.

Ньютон. Скорочене позначення - Н.

кілограм. Скорочене позначення – кг.

метр за секунду. Скорочене позначення – м/с.

4. Чому дорівнює сила тяжіння, що діє на тіло масою 50 кг?

Варіант ІІ

1. Виберіть правильний вислів

I. Камінь падає на землю через те, що на нього діє.

1.вага тіла.

2. сила пружності.

3. сила тяжкості.

2. Пружина під дією підвішеної до неї гирі розтяглася. Яка сила викликала розтяг пружини?

Сила тяжіння.

Вага тіла.

Сила пружності.

3. 1 Ньютон – це сила, яка…

за 1 с повідомляє тілу масою 1 кг швидкість 1 м/с.

за 1 с змінює швидкість тіла на 1 м/с.

за 1 с змінює швидкість тіла масою 1 кг на 1 м/с.

4. Чому дорівнює сила тяжіння, що діє на тіло масою 5 кг?

Варіант ІІІ

1. Виберіть правильне висловлювання

I. Тіло, випущене із рук, падає на землю. Яка сила викликає падіння тіл?

II. На книгу, що лежить на столі, з боку столу діє...

III. На стіл, з боку книги, що лежить на ньому, діє...

1. сила тяжкості.

2. сила пружності.

3. вага тіла.

2. Чи залежить сила тяжіння від маси тіла?

Сила тяжіння прямо пропорційна масі тіла.

Не залежить.

Чим більша маса тіла, тим менша сила, з якою воно притягується до Землі.

3. 1 Ньютон приблизно дорівнює силі тяжкості, що діє тіло масою…

4. Тіло має масу 0,5 кг. Яка вага цього тіла, якщо воно нерухоме і знаходиться на горизонтальній опорі?

3. Пояснення нового матеріалу (25 хвилин).

Епіграф(на дошці):

«Всюдисуще, необхідне, що заважає –

Ось воно яке – тертя!

Вивчення теми починаю з висунення проблеми, демонструю досвід.

Досвід:Наводжу в рух іграшковий автомобіль. З часом його рух припиняється.

Чому ж зупиняється автомобіль? (Слухаю відповіді учнів)

Після цього досвіду учні припускають, що є якась сила.

Після цього оголошую тему уроку та ставлю наступну проблему

У чому причина існування сил тертя?

(опорний конспект №2 «Характеристика сили тертя»)

Досвід:споруджую похилу площину з фанерної дошки та бруска. Кладу на похилу площину циліндр бічною поверхнею та відпустіть. На ту ж похилу площину покладіть циліндр торцем і відпустіть.

Діти відповідають на запитання:

Що стало причиною руху циліндра у першому досвіді?

(Відповідь: сила тяжіння)

Що стало причиною спокою циліндра у другому досвіді?

(Відповідь: виникнення сили, яка компенсує силу тяжіння)

Визначення

Даю визначення нової сили:

сила, що виникає при русі одного тіла поверхнею іншого і спрямована в строну, протилежну руху називається силою тертя.

Позначення та одиниця виміру

Показую як позначається сила тертя .

Прилад для вимірювання сили тертя

динамометр

Як можна виміряти силу тертя?

Досвід:На фанерну площину кладемо дерев'яний брусок з вантажами, чіпляємо динамометром та рівномірно переміщуємо по площині. Динамометр показує певну силу.

Діти відповідають на запитання:

Яку силу має динамометр?

(Відповідь: динамометр показує силу 1,5 Н)

На тіло діє сила, але швидкість руху змінюється. Отже, існує компенсуюча сила, що дорівнює силі динамометра.

Куди спрямована сила, що дорівнює рушійній силі?

(Відповідь: сила спрямована проти руху бруска);

Де знаходиться точка застосування цієї сили?

(Відповідь: точка програми знаходиться в місці контакту двох поверхонь).

Зробіть висновок.

вимірюючи силу, з якою динамометр діє на тіло при його рівномірному русі , ми знаходимо силу тертя.

Величина та напрямок

Ми вже з'ясували з досвіду, що сила тертя має напрямок, а сила має напрямок, то ця величина векторна.

Сила тертя - Це величина векторна.

Сила спрямована проти руху тіла.

Формула

,

де - коефіцієнт тертя, - Сила нормального тиску.

Коефіцієнт тертя - це вже розрахована величина, наведена в таблиці №4 на сторінці 216.

Силою нормального тиску називається сила, з якою тіло діє на опору, спрямованої перпендикулярно до опори.

N = F тяж => N = mg

Причини

Досвід:Для цього порівнюємо рух металевої кульки по лінолеуму, столу, наждачному папері та килиму. На подібних прикладах встановлюємо, що причиною тертя є шорсткість поверхнідотичних тіл.

Навіть найгладші на вигляд поверхні мають нерівності, які перешкоджають руху одного тіла поверхнею іншого. Але виявляється зменшення нерівностей зменшує силу тертя лише спочатку. Подальше зменшення шорсткості призводить до збільшення сили тертя (називаю і другу причину виникнення сили тертя - молекулярна взаємодія, яке призводить як би до прилипання дотичних поверхонь).

І так, причини виникнення сили тертя дві - нерівності поверхніі сили тяжіння між молекулами дотичних поверхонь.

Нерівності поверхні

Сили тяжіння між молекулами дотичних поверхонь

При шорстких поверхнях тертя обумовлено головним чином першою причиною, а при дуже гладких поверхнях позначається молекулярна природа тертя.

Види

Сила тертя

тертя ковзання тертя кочення тертя спокою

Якщо тіло ковзаєпо поверхні, його руху перешкоджає сила тертя ковзання. Наприклад, коли ми скочуємося на санчатах, нас гальмує сила тертя ковзання.

Тілу котитьсяпо поверхні перешкоджає сила тертя кочення. Наприклад, коли ви їсте велосипедом, вас гальмує сила тертя кочення.

Коли ми намагаємося зрушити шафу з місця, діючи на неї з якоюсь силою, то у випадку, якщо шафа залишиться у спокої, можна зробити висновок – тіло не змінило своєї швидкості. Це говорить про те, що є ще сила, спрямована протилежно до цієї дії і дорівнює йому за величиною. Ця сила називається силою тертя спокою. Саме сила тертя спокою заважає зрушувати з місця важкі предмети.

Від чого залежить сила тертя?

Як ви думаєте сила тертя буде залежати від матеріалу поверхонь, що труться?

Від навантаження?

Від обробки поверхонь, що труться?

А чи від площі контактних тіл?

Отже, робимо висновки:

Сила тертя залежить від матеріалу дотичних тіл, від навантаження, від шорсткості і не залежить від площі контакту тіл.

Тертя, як і будь-яке фізичне явище, може бути шкідливим і корисним.

Коли воно корисне, його намагаються збільшити. Наприклад, у ожеледицю перед школою дорогу посипають піском.

Але коли сила тертя заважає її зменшують. Як можна зменшити силу тертя?

(Даю учням висловити свої припущення. Звертаю увагу на те, що зменшити силу тертя можна змінивши причини, від яких залежить сила тертя (шорсткість, матеріал, навантаження))

Але в житті часто буває так, що ці причини не можна усунути. Єдиний спосіб - змінити один вид тертя на інший .

Досвід:На перевернуту вгору колесами машинку поміщаю вантаж. Візок рівномірно переміщаю по поверхні. Наголошую на силі динамометра. Потім візок ставлю на колеса і поміщаю той самий вантаж. При рівномірному переміщенні динамометр зазначає меншу силу.

При рівних навантаженнях сила тертя кочення завжди менше сили тертя ковзання.

Ще зменшення сили тертя деякі тіла ретельно шліфують і застосовують мастило. Наприклад, усі деталі механізмів в автомобілях ретельно шліфують та покривають тонким шаром мастила.

4. Рефлексія (10 хвилин).

Підводжу підсумок уроку разом із учнями: чи досягли цілей, поставлених спочатку своєї роботи; чи сподобалася нам робота. Для закріплення вивченого матеріалу та контролю знань учнів

1) А тепер, я пропоную вам знайти відповіді народні прикметита прислів'я (дидактичні посібники – картки з прислів'ями). Визначте значення сили тертя для кожного прислів'я і яку роль ця сила відіграє позитивну або негативну (3хвилини).

Коси, коса, поки роса,

Роса геть – і ти додому.

(російська)

Пішла справа, як по маслу.

(російська)

Від неробства та лопату іржавіє.

(російська)

Без мила в душу влізе.

(російська)

Від того воза заспівала,

Що давно дьогтю не їла.

(російська)

Ні, такої людини, яка хоч раз не послизнулась по льоду.

(осетинська)

Який так, так і ріже.

(російська)

Чи не змащене колесо вісь перетрет.

(Узбецька)

Три, три, три – дірка буде.

(російська)

Задумав мураха

Фудзіяму-гору зрушити.

(японська)

На льоду не будуються.

(російська)

Лопату не покривають позолотою.

(корейська)

Чи не підмазана арба не поїде.

(таджицька)

Суха ложка рота дере.

(російська)

З навощеної нитки

важко плести мережі.

(корейська)

Баба з воза – кобилі легше.

(російська)

Годинник може зупинитися,

Час – ніколи.

(Сербська)

Плуг від роботи блищить.

(російська)

Ключ, який часто працює, блищить.

(турецька)

Від роботи пила,

розжарилася до білого.

(російська)

Іржавий плуг тільки на оранці очищається.

(Марійська)

Що кругло – легко котиться.

(японська)

Серп, що жне, завжди блищить.

Кататися, як сир у маслі.

(російська)

Крейда залишає білий слід,

а вугілля – чорне.

(індонезійська)

Проти вовни не гладять.

(російська)

Остер шип на підкові,

Та скоро збивається.

(російська)

Вугра в руках не втримаєш.

(французька)

Чи не підмажеш, не поїдеш.

(французька)

Колодязна мотузка,

зруб перетирає.(японська)

2) проводжу тест ( 7 хвилин ):

Тестове завдання

Сила – причина …

А.… лише зміни швидкості тіла.

Б.… лише деформації тіла.

Ст.… зміни швидкості та деформації тіла.

р.… рухи тіла.

Якщо тіло спочиває або рухається рівномірно, значить …

А.… всі сили спрямовані в один бік.

Б.…на нього не діють сили.

Ст.… сили, які діють тіло, скомпенсовані.

р.… на нього не діють сили або їхня рівнодіюча дорівнює нулю.

Силою тертя називають силу …

А.… з якою Земля притягує себе тіла.

Б.… що діє на тіло з боку деформованої опори та спрямовану проти деформуючої сили.

Ст.… з якою тіло внаслідок земного тяжіння діє опору чи підвіс.

р.… що виникає під час руху одного тіла поверхнею іншого і спрямовану убік, протилежну руху.

Точка докладання сили тертя розташована на …

А.… у центрі тіла.

Б.… у точці контакту двох тіл.

Ст.… у точці дії зовнішньої сили.

р.… у будь-якому місці тіла.

Сила тертя завжди спрямована на …

А.… протилежно руху тіла.

Б.… протилежно деформуючої сили.

Ст.… вертикально вниз.

р.… ліворуч чи праворуч.

Сила тертя залежить від …

А.… навантаження.

Б.… шорсткості поверхонь.

Ст.… виду матеріалу поверхонь, що контактують.

р.… всіх перелічених вище фактів.

Силу тертя можна зменшити.

А.… замінюючи один вид тертя іншим.

Б.… замінюючи ковзання коченням.

Ст.… змащуючи поверхні, що труться.

р.… збільшуючи швидкість тіла.

Парашутист, маса якого 70 кг, поступово опускається. Чому дорівнює сила опору повітря, що діє на парашутиста?

А. 350 Н.

Б. 700 Н.

Ст. 70 Н.

р.Серед відповідей А – В немає правильної.

Відповіді до тесту:

Перевірку тесту проводять учні. Обмінюються своїми відповідями. Відповіді на тестове завданнязаздалегідь готую на дошці. 7 виконаних завдань – позначка “4” (7 балів), 8 виконаних завдань – позначка “5” (8 балів). Нижче відмітки не ставляться. Обговорювати відповіді питання тесту може ціла група.

5. Домашнє завдання, підбиття підсумків (3 хвилин).

Д/з: §41-42 питання

Доповіді :

1. Тертя та рух (ковзання та кочення).

2. Тертя та спокій.

3. Рідке тертя (мастило).

4. Чому виникає тертя (причини тертя)?

5. Ковзати і котитися. (Оповідання про підшипники; кочення та ковзання).