Три вида силы трения: Силы трения, все виды (покоя, скольжения, качения)

В чем измеряется сила трения

Сила трения, как и всякая другая, измеряется в ньютонах.

Популярные вопросы и ответы

Отвечает Иван Яковлев, преподаватель физики в Домашней школе «ИнтернетУрок».

Что такое сила трения?

Сила трения — это сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого и всегда направленная вдоль поверхности соприкосновения противоположно направлению движения.

Силы трения бывают двух типов: сухое (возникает при соприкосновении двух твердых тел при отсутствии между ними жидкой или газообразной прослойки) и жидкое (возникает пpи движении твердых тeл в жидкoй или гaзooбpaзнoй cpeдe, или кoгдa caмa жидкocть или гaз тeкут мимo нeпoдвижныx твеpдыx тeл). Сухое трение, в свою очередь, делится на три вида: трение покоя (действует между двумя телами, неподвижными относительно друг друга), трение скольжения (возникает между соприкасающимися телами при их относительном движении), трение качения (возникает при перекатывании тел одного по другу).

Какова природа сил трения?

Причины появления сухого трения:

• Из-за шероховатости (неровностей) поверхностей контактирующих тел. Когда одно тело скользит или катится по другому, эти дефекты цепляются друг за друга и препятствуют передвижению;
• При максимально гладких поверхностях молекулы располагаются настолько близко друг к другу, что между ними начинают действовать силы взаимного притяжения, которые в некоторых случаях довольно существенны.

Величина силы трения зависит от:

• Вида трения. Величина трения качения во много раз меньше трения скольжения.
• Нагрузки. С ее увеличением сила трения растет.
• Качества обработки поверхностей. При скольжении по менее шероховатой поверхности сила трения заметно меньше.
• Использования смазочных материалов.

В чем польза и вред сил трения?

Как уже было сказано вначале, трение играет огромную роль во всех сферах нашей жизни. Например, благодаря силе трения покоя мы можем ходить по земле, авто- и железнодорожный транспорт могут начать движение без пробуксовки или в случае необходимости остановиться. Благодаря силе трения покоя тела не соскальзывают с наклонной поверхности. Без трения не звучала бы скрипка, школьники не смогли бы писать ручкой в своих тетрадях, а все саморезы и гвозди выскочили бы из своих мест.

В живой природе, например, плетущиеся растения благодаря силе трения цепляются за опоры и удерживаются на них, а корнеплоды удерживаются в почве. Действие органов хватания многих животных и насекомых тесно связано с трением.

Но во многих случаях трение очень и очень вредно, и с ним борются различными способами.

Трение выводит из строя человеческий организм: изнашиваются суставы, мениски, образовываются болезненные наросты и мозоли на ногах.

Во всех машинах и агрегатах из-за трения нагреваются и изнашиваются движущиеся части. Для уменьшения трения соприкасающиеся и трущиеся поверхности делают более гладкими или между ними вводят смазку, или по возможности силу трения скольжения заменяют на силу трения качения. Чтобы уменьшить трение вращающихся валов различных механизмов, их устанавливают на подшипники.

Bязкoe тpeниe пpивoдит к пoтepe мexaничecкoй энepгии движущeгocя тeлa, так как тopмoзит eгo. Например, для преодоления силы трения корабли затрачивают до 75% общей мощности. Поезда при скорости 200 км/ч зaтpaчивaют нa пpeoдoлeниe coпpoтивлeния вoздуxa oкoлo 50-70% общей мoщнocти.

Воздушные летательные аппараты испытывают огромную силу сопротивления воздуха. Трение о воздух может привести к oпacнoму пepeгpeву caмoлeтa в плoтныx cлoяx aтмocфepы. Но в то же время летательные аппараты не смогут взлететь и передвигаться в cpeдe, лишeннoй вязкoгo тpeния, так как пoдъeмнaя cилa кpыльев и cилa тяги вoздушнoгo винтa будут paвны нулю.

В каком классе изучают силу трения?

С определением силы трения, её природой, видами сил трения и их различиями учащиеся знакомятся в 7 классе. Немного подробнее эту тему изучают уже в 10 классе. В заключении хочу предложить для вашего размышления интересный вопрос: «Что будет, если полностью исчезнет сила трения?»

Типы трения — Викиверситет Знаете ли вы, почему автомобиль замедляется при торможении?

Не только транспортные средства Любой объект, движущийся по поверхности другого объекта, замедляется и останавливается без какой-либо внешней силы, действующей на него из-за «трения». Прежде чем перейти к типам трения, давайте узнаем о трении. По закону физики ни один объект в мире не может быть без трения.

Содержание

• 1 Трение
  • 1.1 Законы трения
• 2 типа трения
  • 2.1 Статическое трение
  • 2.2 Трение скольжения
  • 2.3 Жидкостное трение
  • 2.4 Ограничение трения

Силы и движение объекта.

Трение – это сила, противодействующая движению двух контактирующих поверхностей.

Законы трения[править | править код]

1. Трение зависит от твердости или шероховатости контактирующих поверхностей. Жидкостное трение зависит от вязкости (толщины) жидкости…

2. Трение прямо пропорционально нормальной силе, прижимающей контактирующие силы друг к другу…

3. Трение не зависит от площади контактирующей поверхности…

4. В случае скольжения трение снижается при очень высоких относительных скоростях. Однако в случае жидкостного трения трение увеличивается с увеличением относительной скорости движения.

Чтобы остановить движущийся объект, на него должна действовать сила в направлении, противоположном движению. Сила, противодействующая движению тела, называется силой трения.

Посмотрите на схему. Сначала блок покоится, затем толкающая сила заставляет блок двигаться. При скольжении бруска по поверхности сила трения действует на него в противоположном направлении. Единицей трения является ньютон, так как силы измеряются с помощью ньютонов.

Трение обычно зависит от веса объекта и характера поверхности между движущимся объектом и опорной поверхностью.

Различные типы движения объекта вызывают различные виды трения. Обычно различают 4 типа трения. Это трение покоя, трение скольжения, трение качения и жидкостное трение. В следующих разделах мы рассмотрим эти силы и то, когда они применяются.

Статическое трение[править | править код]

Статическое трение существует между неподвижным объектом и поверхностью, на которой он стоит. Он предотвращает перемещение объекта по поверхности.

Пример. Статическое трение предотвращает падение таких предметов, как книга, со стола, даже если стол слегка наклонен. Это помогает нам брать предмет так, чтобы он не ускользнул из рук.

Если мы хотим сначала переместить объект, мы должны преодолеть статическое трение, действующее между объектом и поверхностью, на которой находится объект.

Трение скольжения[edit | править код]

Трение скольжения возникает между объектами, когда они скользят друг относительно друга.

Когда действует трение скольжения, должна существовать другая сила, удерживающая тело в движении.

Пример: Когда человек толкает предмет по шероховатой поверхности, действующая сила называется «трением скольжения».

Жидкостное трение[править | править код]

Здесь, на Земле, мы склонны считать сопротивление воздуха (ака «лобовое сопротивление») само собой разумеющимся. Мы просто предполагаем, что когда мы бросаем мяч, запускаем самолет, сходим с орбиты космического корабля или стреляем из ружья, движение мяча через нашу атмосферу естественным образом замедляет его. Но в чем причина этого? Как воздух может замедлить объект, независимо от того, находится ли он в свободном падении или в полете? Воздушное трение испытывают предметы, движущиеся по открытому воздуху. Воздушное трение действует между предметом и воздухом, в котором он движется. Его также называют перетаскиванием. Эта сила зависит от формы объекта, материала, скорости его движения и вязкости жидкости. Вязкость является мерой сопротивления воздуха потоку и отличается от одной плотности к другой.

Пример: Замедляет движение летящего в воздухе самолета, здесь двигатель самолета помогает самолету преодолевать жидкостное трение и двигаться вперед.

Есть еще один вид трения (частный случай)

Ограничение трения[править | править код]

Предельное трение — это максимальная противодействующая сила, которая вступает в игру, когда одно тело находится на грани движения по поверхности другого тела

Виды трения и его понятия

Ключевые понятия

1. Статическое трение

2. Трение скольжения

3. Трение качения

4. Жидкость

5. Жидкостное трение

поверхности и даже когда это не так. Существуют разные термины, используемые для обозначения трения, которое действует при наличии взаимодействия твердого тела с твердым телом, взаимодействия твердого тела с жидкостью и взаимодействия твердого тела с газом. На этом занятии мы собираемся прочитать и узнать о каждом из них.

Объяснение:

Трение — это сила, которая противодействует или сопротивляется относительному движению между двумя контактирующими поверхностями объектов. Она всегда действует в направлении, противоположном направлению приложенной силы, или в направлении, противоположном тому, в котором объект движется или пытается двигаться. Это контактная сила.

Его единица СИ такая же, как сила Ньютона (Н).

Бывает разных типов:

1. Статическое трение

2. Трение скольжения

3. Трение качения

4. Жидкостное трение 

Давайте узнаем о каждом из них.

Сила трения покоя уравновешивает силу, приложенную к телу. Это также известно как саморегулирующаяся сила.

Активируется до тех пор, пока объект не начнет двигаться. Объект должен преодолеть силу трения покоя, чтобы начать свое движение.

Например – Сила трения действует, когда мальчик толкает диван, а диван не двигается.

Трение скольжения проявляется, когда одна поверхность скользит по другой поверхности. Трение скольжения — это сила, противодействующая движению или скольжению объекта.

Например: Сила трения действует, когда мальчик толкает диван, а диван движется.

Когда поверхность катится по другой поверхности, сила трения, действующая на нее, называется трением качения.

Например – Мальчик толкает сумку на колесиках.

Воздух или жидкость известны как жидкости. Трение, создаваемое жидкостями (газами и жидкостями), называется жидкостным трением.

Для воздуха это называется сопротивлением воздуха или трением воздуха. Пример: человек прыгает с парашютом.

Для воды это известно как вязкое трение или сопротивление. Пример: рыбы или подводные лодки, движущиеся в воде.

Это зависит от многих факторов, таких как: 

1. Природа вещества (более плотное/разреженное)

2. Форма и размер объекта

3. Скорость объекта

Вопрос 1: Предположим, ваш письменный стол немного наклонен. Книга, которую держат на нем, начинает скользить вниз. Укажите направление действующей на него силы трения. Какой вид силы трения действует на него?  

Ответ:  

Вопрос 2: Объясните, как жидкостное трение зависит от каждого из них, на примерах из жизни?  

Ответ:  

1. Природа жидкости : Более плотная жидкость имеет высокое жидкостное трение.