To tylko jedna z 4 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
BADANIE SIŁY TARCIA
1) Co to jest tarcie? Tarcie jest to zjawisko fizyczne dyssypacji(rozproszenia) energii kinetyczne na ciepło. To całość zjawisk fizycznych towarzyszących przemieszczaniu się względem siebie dwóch ciał fizycznych (tarcie zewnętrzne) lub elementów tego samego ciała (tarcie wewnętrzne) i powodujące rozpraszanie energii podczas ruchu.
Tarcie zewnętrzne występuję na granicy dwóch ciał stałych. Tarcie wewnętrzne- przy deformacji ciał stałych.
2) Jakie siły występują w zjawisku tarcia: siła nacisku
siła normalna-reakcji podloża
siła tarcia( statyczne, kinetyczne, toczne)
3 ) Dlaczego tarcie nie zależy od wielkości powierzchni A? Siła tarcia nie zależy od wielkości powierzchni, ponieważ tak naprawdę w skutek chropowatości , powierzchnie ciał stykają się tylko na małych obszarach styku (rzędu 1 mikrometra ), występujących na grzbietach chropowatości. Obszar tych styków jest znacznie mniejszy niż powierzchni całkowitej stykających się ciał . 4) Opisz zjawisko tarcia na poziomie mikroskopowym. Z mikroskopowego punktu widzenia tarcie jest zjawiskiem bardzo skomplikowanym. Co dzieje się na poziomie atomowym dokładnie nie wiadomo. Przypuszcza się, że może dochodzić do takiego zbliżenia atomów należących do wypukłości obydwu oddziaływujących powierzchni, co prowadzi do tworzenia się „wiązań” pomiędzy atomami (oddziaływania sił elektrostatycznych).Przesuwanie obiektu wzdłuż powierzchni jest często nierównomierne, być może z powodu tworzenia i zrywania tych „wiązań”. Na poziomie mikroskopowym tarcie prowadzi do trwałych zmian w stykających się powierzchniach. W szczególności może następować ich ścieranie.
5) Czy „idealnie” gładka powierzchnia nie wykonuje tarcia? „Idealnie” gładka powierzchnia wykonuje tarcia. Gdy się jej przyjrzymy np pod mikroskopem to ujrzymy, że tak naprawdę jest chropowata, posiada szereg nierówności i bardzo jej daleko do doskonałości. 6) Czy można podgrzewając powierzchnię kontaktu dwóch ciał spowodować ruch jednego z nich? Można ponieważ współczynnik tarcia jest zależny od temperatury, maleje ze wzrostem temperatury, więc mniejszy opór i ciało np. z równi pochyłej zaczyna się ześlizgiwać. 7) Jak siła tarcia działa na nieruchomy przedmiot? Na nieruchomy przedmiot działa siła tarcia statycznego. Max Siła tarcia statycznego jest równa najmniejszej sile , jaką należy przyłożyć do ciała, aby je ruszyć z miejsca.
Np : Mamy deskę która spoczywa i jeżeli żadna siła pozioma nie działa na deskę, nie występuje również siła tarcia. Ale gdy zadziałamy na deskę siłą poziomą, a ona w dalszym ciągu się nie porusza, to oznacza, że musi występować tam siła powstrzymująca deskę od ruchu. Jest to siła tarcia statycznego,
(…)
… wystarczająco dużą siłę deska zacznie się poruszać i pojawi się tarcie kinetyczne.
8)Wyprowadź wzór na współczynnik tarcia kinetycznego, statycznego i tocznego.
a)współczynnik tarcia statycznego
Gcosα-FN= 0
FS-Gsinα=0
FS≤ µFN FS=µSFN=GsinαS FN=GcosαS µSGcosαS= GsinαS µS=tgαS b)współczynnik tarcia kinetycznego
Zwiększając wartość kąta αS do wartości αK, przy której klocek zsuwa się ruchem jednostajnym i analogicznie jak wyżej siły się równoważa jak w przypadku tarcia statycznego- współczynnik tarcia kinetycznego wyglada:
µK=tgαK
c) współczynnik tarcia tocznego
FN=Gcosα
FS=Gsinα
FT-FS=0
FT=FS M=FT* r=Gsinα
Grsinα=µTGcosα
µT=rtgα
9)Co jest przyczyna tarcia tocznego?
Przyczyna tarcia tocznego to brak symetrii oddziaływań przy ściskaniu i rozprężaniu w obszarze styku podłoża i tocznego ciała.
Jeśli ciało…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)