Frotado - tio estas unu el la plej gravaj konceptoj de dinamiko. Kion vi scias pri li?

Dum lia lerneja jaroj, en la sepa aŭ oka grado, ĉiu konatiĝis kun nova koncepto de dinamika fiziko - frotado. Sed multaj, kiel plenkreskuloj, forgesas , ke tia frotado kaj kiel tiu potenco verkoj. Ni provu kompreni tiun temon.

la difino

Frotado - fenomeno kiu ampleksas la sekvajn signifojn: Kiam du korpoj estas en kontakto kun la alia ĉe la punkto de kontakto formas specialan interago kiu malhelpas korpoj daŭre movi relative al unu la alian. Klare, oni povas kalkuli la valoron de la interago de ĉi tiuj korpoj. La frotado forto nur post ĉi tiu reago kaj karakterizas kvante. Kiam frotado okazas inter solidaj korpoj (ekz, la interago de la libro kun libro breto aŭ tablo kun pomo), tiam tia interago nomita seka frotado.

Oni devas kompreni ke la frotado - estas la forto de elektromagneta naturo. Tio signifas, ke la kaŭzo de tio estas la interago fortoj inter la partikloj kiuj konsistigas apartan korpon.

Kio estas frotado?

Pro la diverseco ekzistanta en nia mondo de objektoj, oni povas difini, ke ĉiu el ili havas sian propran strukturon kaj havas individuajn trajtojn. Tio signifas, ke la interago inter malsamaj temoj estos malsamaj. Por korekta kompreno de la esenco kaj kompetentaj solvo de multaj problemoj en fiziko estas konvencie dividiĝas tri specoj de frotado. Do, ni klarigas ĉiu aparte:

• La unua frotado - ĉi antagonismo de ripozo, kiu okazas, kiam ne ekzistas relativa movado de la du korpoj. Ni povas vidi ekzemplojn de ĝi ĉie, ĉar la forto generita per tiu frotado, tenas aferoj en ekvilibro. Ekzemple, varoj sur moviĝanta bendo transportadora, najlon pelita en la muron, aŭ persono staranta sur la planko.
• Glitante frotado - kondiĉa dua frotado. Slip valoro estas difinita tiel ke kiam la korpo dum estas en ekvilibro, forto estas aplikita kiu estas pli granda ol la forto de statika frotado, la forto komencas agi glitante frotado, kaj la korpo estas movita de loko.
• Fine, ruliĝantaj frotado klarigante la interago de la du korpoj, unu el kiuj ruliĝas sur la surfaco de alia. La diferenco en la ruliĝantaj frotado kaj glitante pro la fakto, ke por ajna movado de la korpo areon delokis laŭlonge de la longo de la kontakton surfaco, kaj anstataŭ rompita nova intermoleculares ligoj formas. Kaj en la kazo kie la rado ruliĝas sen glitinte, molekula ligoj, per rado lifto partoj rompitaj multe pli rapide ol kiam glitante. Montriĝas, ke la potenco de ruliĝantaj frotado estas malpli ol glitante fortoj.

Kie kaj kiel vi povas uzi la frotado?

Frotado - estas la esenca fenomeno, sen kiu ni ne povus fari bazajn aferojn: marŝi, sidi aŭ nur teni aferojn en siaj manoj. Do ne subtaksi la valoron de frotado. En la vortoj de la franca fizikisto Guillaume: "Ne estu frotado, nia tero estus sen krudeco, estus kvazaŭ guto de likva."

Eble la plej bona ekzemplo de tiu plej precize priskribas la frotado - estas la arangxo de la radoj. Eĉ en antikvaj tempoj ĝi observis ke la fortoj de ruliĝante frotado estas multe malpli ol la deslizamiento frotado fortoj. Estas innegable bono de ruliĝantaj frotado estis la kialo, ke oni komencis kuŝis ŝtipo aŭ rulpremiloj por movi pezan kaj oversized kargon. Kun la tempo, la homo plibonigi sian scion pri la mirinda propraĵoj de ruliĝante frotado, observis la movado de objektoj sub la influo de frotado fortoj, kaj fine inventis la radon! En la moderna mondo estas neeble imagi vivon sen tiuj esencaj partoj, ĉar la radoj - tio estas la dua "motoroj" de ajna veturilo!

Kiel kalkuli la valoron de la frotado forto?

Kiel kun ajna alia forto, la forto de frotado havas tutajn valorojn. Por precize determini kiom forto estas postulata por movi aŭ aliaj tipoj de laboro, estas necese kalkuli la forto de statika frotado. Tiu kutime implikitaj inĝenieroj, kiam, ekzemple, konstrui fabrikoj, aŭ inventi novan aparatoj. Tamen, eĉ ordinaraj studentoj alfronti kelkajn defiojn, kie vi volas kalkuli la frotadon forto. Do, kalkuli ĝia valoro, vi nur devas uzi simplan formulon: F _frotado = K * N, kie k - estas la koeficiento de frotado. La signifo de ĉiuj koeficientoj dependas ĉiam sur la surfaco de la objekto, kiu moviĝas per aŭ interagas kun la korpo. "N" en la korpon de nia formulo estas tero reago forton. Ĝi dependas ĉefe de la korpa pezo, kiu estas en kontakto kun la subteno surfaco.

Ni kalkulas la valoron de la forto en la problemo

Alpreni m = korpo pezo de 3 kg estas sur la horizontala tabulo. La koeficiento de frotado inter la ligno tabulo kaj la korpo estas 0.3. Kiel trovi la valoro de la forto de frotado? Tre simpla, ĝi nur bezonas anstataŭigi nian valoroj en la formulo. Nur oni devas konsideri ke en ĉi tiu kazo N egalas korpopezo (la 3-a Neŭtona leĝo). Tiel, la deziratan forto egalas (m * g) * k = ( 3 * 10 kg m / s ²⁾ * 0,3 = 9 H.