Статическое и динамическое трение

Autor:

Magdalena Blicharska

Słowa kluczowe:

siła tarcia,tarcie

Cel doświadczenia:

Почему трудно сместить стоящий на месте шкаф? Почему, когда шкаф уже сдвинут с места, его можно смещать с меньшей силой? Цель эксперимента – ознакомить членов клуба с разницей между статическим и динамическим трением.

Spis materiałów:

1. Деревянная длинная палка, например, от щетки
2. Ленточка
3. Несколько тяжелых, металлических гаек

Etapy realizacji:

1. Несколько металлических, тяжелых гаек или других предметов, являющихся нагрузкой, подвесить на ленточке.
2. Деревянную палку держите под углом и подвесьте на ней ленточку с гайками. Угол наклона палки не должен быть слишком большим, чтобы лента с грузом сразу не соскользнула.
3. Осторожно вращайте палку вокруг ее оси. Наблюдайте, что происходит, когда вы вращаете палку и когда останавливаетесь.

Pytania do doświadczenia:

В чем разница между статическим и динамическим трением?

Opis zjawiska:

Interpretacje wyników:

Статическое трение происходит тогда, когда, несмотря на силу, действующую на тело, это тело остается в покое относительно земли. На поверхностях в состоянии покоя имеются неровности, которые сильно „удерживают” оба объекта вместе и такое тело сложно ввести в движение. Действуя с силой, превышающей максимальное статическое трение, вы можете привести тело в движение. После ввода в движение неровности поверхности уже меньше „действуют между собой” и удерживают тело и основание слабее, чем в состоянии покоя.

Пытаясь переместить тяжелый предмет, вначале мы начинаем толкать, но он не двигается, потому что действует сила трения, противодействующая нашей силе. Это статическое трение. По мере увеличения нашей силы мы достигаем момента, когда объект начинает движение. Сила, которую мы оказываем на объект при его перемещении с места, является максимальным значением статического трения. Если объект уже находится в движении, то мы имеем дело с динамическим трением, значение которого меньше максимального значения статического трения. Поэтому на предмет можно действовать с меньшей силой, но он и так продолжит двигаться. Аналогичную ситуацию можно наблюдать в случае палки с ленточкой, когда палка остается в состоянии покоя, ленточка не двигается, но когда она слегка поворачивается, ленточка начинает перемещаться вниз.

Ciekawostki:

1. Феномен трения используется для разжигания огня. Трение твердым куском древесины о более мягкий вызывает высокую температуру. Прикладывание легковоспламеняющегося материала к разогретой таким образом древесине позволяет добыть огонь.
2. Замена шин на зимние или летние в зависимости от времени года связана, среди прочего, с характеристиками материала, из которого эти шины выполнены. Летние шины состоят из смеси синтетического каучука и сажи, поэтому они являются эластичными и обеспечивают лучшую адгезию при положительных температурах. С понижением температуры они затвердевают и не обеспечивают достаточного трения о землю. Зимние шины содержат добавку кремния, благодаря чему они более эластичны при отрицательных температурах, чем летние шины, и обеспечивают лучшую адгезию.