Сила трения. Трение в природе и технике. Явление трения

Явление трения
Взаимодействие, возникающее в месте соприкосновения тел и препятствующее их относительному движению, называют трением, а характеризующую это взаимодействие силу – силой трения.

Сила трения
Сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого, приложения к движущемуся телу и направленная против движения, называется силой трения

Виды трения
Трение
покоя
Трение
скольжения
Трение
качения

Трение покоя
Сила трения покоя препятствует относительному смещению соприкасающихся тел. Она растет вместе с силой, стремящейся сдвинуть тело с места.

Трение скольжения
Сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого и направленная в сторону, противоположную движению, называется силой трения скольжения.

Трение качения
Если тело катится по поверхности другого тела, то возникающее в месте их контакта трение называют трением качения.

Сравнение силы трения скольжения и силы трения качения
При одинаковых нагрузках сила трения качения значительно меньше силы трения скольжения.

Причины трения
1. Шероховатость поверхностей соприкасающихся тел.
2. Молекулярное притяжение, действующее в местах контакта трущихся тел.

Измерение силы трения
Посмотрим на видеозаписи, как это делается.

Опыты Леонардо да Винчи
Учёных издавна интересовало, от чего зависит сила трения. Леонардо да Винчи в 1500 году исследовал зависимость силы трения от материала, из которого изготовлены тела, от величины нагрузки на эти тела, от степени гладкости или шероховатости их поверхностей.

Сравнение сил трения скольжения, качения и веса тела
P > F тр. пок > F тр. ск > F тр. кач

Изучение зависимости силы трения скольжения от рода трущихся поверхностей
Сила трения зависит от свойств соприкасающихся тел (от рода поверхностей).

Изучение зависимости силы трения скольжения от давления и независимости от площади трущихся поверхностей
Сила трения зависит от силы давления и не зависит от площадей трущихся поверхностей.

Трение:
полезно или вредно?
Усилить
Ослабить
Увеличить шероховатость
Увеличить нагрузку
Смазка
Подшипники: шариковые и роликовые
Воздушная подушка

Роль силы трения при ходьбе
В отсутствии трения покоя ни люди, ни животные не могли бы ходить по земле.

Движение по скользкой поверхности
Ходить по льду нелегко, т.к. трение, возникающее между поверхностью льда и подошвой обуви, мало.
Как можно облегчить хождение по скользкой поверхности?

Смазка
При наличии смазки соприкасаются не сами поверхности тел, а ее соседние слои. Трение между слоями жидкости слабее, чем между твердыми поверхностями.

Подшипники
Внутреннее кольцо подшипника насаживают на вал, который при вращении не скользит, а катится на шариках или роликах.

Воздушная подушка
Воздушная подушка – область повышенного давления воздуха между основанием машины и опорной поверхностью, которая препятствует их непосредственному контакту.
Корабль на воздушной подушке