Силы трения

1. Урок 23

Силы трения.

2.

3. Домашнее задание от 25.11.2016

• §11;
• описание лабораторной работы №6
«Исследование силы трения скольжения.
Измерение коэффициента трения
скольжения»;
• № 11.17, 11.26, 11.34, 11.37.

4. Проверим домашнее задание от 23.11.2016

• §10;
• № 10.8, 10.19, 10.23 (найти еще и плотность
шаров), 10.30.

5.

F1 G
mM
R2
F2 G
mM
R h 2
F2 G
mM
R 3R 2
F2 G
mM
4R 2
F2 G
mM
16R 2
F2
F1
16

6.

m1 m2
F G
R2
m2
F G 2
R
F 6 ,67 10
11
Н м 2 0 ,2 кг
кг 2 4 10 2 м
2
Н м2
6 ,67 10
4 10 2 кг 2
2
кг
16 10 4 м 2
11
2
6 ,67 10 11 10 2
Н 1,67 10 9 Н
4
4 10

7.

Дано:
m1 m2 m
R 1м
F 1Н
G 6,67 10
11
Найти:
m, ρ
Н м2
кг 2
Решение:
m2
F G 2
R
F R2
m
G
m R
4 3
m ρ πR
3
ρ
F
G
1
m 1
11
6,67 10
15 109
100 109
6,67
150 108 12 10 4 кг
3 12 10 4
4 кг
ρ
11,5 10 3
3
4 3,14 0,5
м
Ответ:
1011
6,67
3m
4 πR 3
???????

8.

Изотоп осмия является самым плотным
веществом на планете. Его плотность составляет
22,61 г/см3 .
22,61 г/см3 = 22610 кг/м3
кг
ρ 11,5 10 3
м
4
Плотность вещества в ядре фантастически велика – порядка 1013 - 1014 г/см3.

9.

Очередной рекорд был поставлен в рамках
эксперимента, воспроизводящего условия
сразу после Большого взрыва. Созданная
в Большом адронном коллайдере материя
была значительно горячее центра Солнца
и плотнее недр нейтронной звезды.
Рождённое в ходе столкновений ионов
свинца вещество представляло собой кваркглюооную плазму, рассказали учёные на
конференции Quark Matter 2011,
прошедшей во Франции.
Во Вселенной нет более плотного состояния
материи, разве что в чёрных
дырах, поведали экспериментаторы.
А чтобы было понятнее, привели пример:
подобный материал, занимающий один
кубический сантиметр, весил бы 40
миллиардов тонн.

10.

Дано:
mM
F1 G
R2
mM
F2 G
R h 2
F2 0,9 F1
F2 0 ,9 F1
Найти:
mM
mM
G
0
,
9
G
R2
R h 2
1
0 ,9
2
2
R h R
h
h1, 2
18 R
h1, 2
18 R
Ответ:
18R 4 9 R 2
2 9
18R 2 36 R 2
2
18
Решение:
0 ,9 R h R 2
2
0 ,9 R 2 2 Rh h 2 R 2
0 ,9 R 2 1,8 Rh 0 ,9h 2 R 2
0 0 ,1R 2 1,8 Rh 0 ,9h 2
0 R 18 Rh 9h
2
h1, 2
18 R
2
x1, 2
b b 2 4ac
2a
18R 2 36 R 2
18
18 R 19 R
h1, 2
18
R
h2
18
R
h2
18
h2
6400 км
18
h2 355 км

11.

У. стр.90 и 113

12.

Дано:
M М 0 ,11M З
RМ 0 ,53RЗ
Найти:
Решение:
Fграв
mM
G 2
R
F mg
M
g G 2
R
0 ,11M З
gМ G
2
0,53RЗ
MЗ
0 ,11 M З
gМ
G 2 0 ,39G 2 0 ,39 g З
0,53 RЗ
RЗ
Ответ:

13. Трение

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

14. Виды трения (по материалу трущихся поверхностей)

Fтр. жидк Fтр. сух
Трение
сухое
Трение
жидкое
Жидкое трение меньше, чем сухое
(переведите бытовую фразу в формулу)

15. Виды трения (по характеру движения)

Трение
покоя
Трение движения
Трение
скольжения
Трение
качения

16. Трение скольжения

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

17. Направление силы трения движения

Сила трения (скольжения и качения) всегда
направлена вдоль поверхностей соприкасающихся тел
в сторону противоположную скорости движения тела
по неподвижной поверхности.
υ
Fтр. ск
Fтр. ск υ

18. Трение качения

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

19. Сравним силу трения скольжения и качения

20. Как нужно тянуть динамометр, чтобы он измерял силу трения?

Fтр. ск
Fтр. ск
Fтр. кач
Fупр
Fупр
Fупр
υ const

21. Сравнение силы трения скольжения и силы трения качения

При одинаковых нагрузках сила трения
качения значительно меньше силы
трения скольжения.
Fтр. кач Fтр. ск

22. Трение покоя

• Сила трения покоя
направлена против
возможного перемещения
тела.
Fтр. пок Fвнешн

23. Трение покоя

Fтр. пок
Fтр. пок

24.

Сила трения покоя препятствует относительному смещению
соприкасающихся тел.
Она растет вместе с силой, стремящейся сдвинуть тело с места и
все время равна ей по модулю и противоположна по
направлению.
Fтр
Fтр. пок. макс > Fтр. скольж
Fтр. пок.
макс
0
покой
движение
Fвнешн
Fтр. пок Fвнешн

25.

Сила трения покоя препятствует относительному смещению
соприкасающихся тел.
Она растет вместе с силой, стремящейся сдвинуть тело с места и
все время равна ей по модулю и противоположна по
направлению.
Fтр
Fтр. пок. макс = Fтр. скольж
Fтр. пок.
макс
0
покой
движение
Fвнешн
Fтр. пок Fвнешн

26.

Трение покоя
Fтр. пок Fвнешн
0 Fтр. пок Fтр. пок. макс
на самом деле
в задачах будем считать, что
Fтр. пок. макс Fтр.ск
Fтр. пок. макс Fтр.ск
Fтр.ск μP
Fтр. пок. макс μP

27. Закон Амонтона-Кулона

Fтр=μ P
Сила трения
скольжения прямо
пропорциональна
весу тела.
N=P
Fтр=μ N
Сила трения
скольжения прямо
пропорциональна
силе реакции
опоры.

28. Коэффициент трения скольжения μ

Fтр=μ N
Fтр=μ P
μ
Fтр
P
μ<1
Н
1 1
Н
Коэффициент трения
показывает,
какую часть от веса
тела составляет сила
трения.
μ
Fтр
N
Коэффициент трения
показывает,
какую часть от силы
реакции опоры
составляет сила трения.

29.

Коэффициент трения скольжения μ

30. Причины трения

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