Презентации по физике сила трения качения. Сила трения

Сила трения - это сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого и препятствующая их относительному движению. Сила трения - это сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого и препятствующая их относительному движению. Fтр

Причины возникновения сил трения Шероховатость поверхностей соприкасающихся тел.(даже гладкие поверхности имеют микроскопические неровности и при скольжении зацепляются друг за друга и тем самым мешают движению.) Шероховатость поверхностей соприкасающихся тел.(даже гладкие поверхности имеют микроскопические неровности и при скольжении зацепляются друг за друга и тем самым мешают движению.)

Сила трения покоя Почему не удается сразу сдвинуть с места тяжелый ящик или шкаф? Почему не удается сразу сдвинуть с места тяжелый ящик или шкаф? Чтобы сдвинуть с опоры нужно приложить силу. Эта сила уравновешивает силу трения покоя. Чтобы сдвинуть с опоры нужно приложить силу. Эта сила уравновешивает силу трения покоя.

Вредное трение Нагреваются и изнашиваются многие движущиеся части различных механизмов. Нагреваются и изнашиваются многие движущиеся части различных механизмов. Изнашиваются подошвы обуви и покрышки колёс автомобилей. Изнашиваются подошвы обуви и покрышки колёс автомобилей.

Способы уменьшения трения Обработка трущихся поверхностей до гладкого состояния. Обработка трущихся поверхностей до гладкого состояния. Замена трения скольжения трением качения. Замена трения скольжения трением качения. Использование смазки. Использование смазки.

Трение в природе У многих растений и животных имеются различные органы, служащие для хватания (усики растений, хобот слона, цепкие хвосты лазающих животных). Все они имеют шероховатую поверхность для увеличения силы трения. У многих растений и животных имеются различные органы, служащие для хватания (усики растений, хобот слона, цепкие хвосты лазающих животных). Все они имеют шероховатую поверхность для увеличения силы трения. 1. Какие существуют силы трения? а)Трения скольжения. в)Трения покоя. б)Трения качения. г)Все названные виды. 2.В каких случаях, представленных здесь, возникает сила трения качения? а) 1 и 2. в) 2 и 3. б) 3 и 4. г) 1 и 4. 3.Какие тела из изображенных на рисунке испытывают трение скольжения? а) 1 и 2. в) 2 и 3. б) 3 и 4. г) 1 и При каком виде трения тел возникает наименьшая сила трения? а)При трении качения. б)В случае трения скольжения. в)При трении покоя. г)При всех видах трения силы одинаковы. 5. Как можно уменьшить трение? а)Смазать поверхности соприкасающихся тел. б)Прижать тела друг к другу. в) Увеличить шероховатость. г) Отполировать поверхности. Тест
Домашнее задание Объясните эти поговорки о трении: Не подмажешь - не поедешь. Не подмажешь - не поедешь. Пошло дело как по маслу. Пошло дело как по маслу. Угря в руках не удержишь. Угря в руках не удержишь. Что кругло- легко катится. Что кругло- легко катится. Лыжи скользят по погоде. Лыжи скользят по погоде.

ФИЗИКА

Тема урока:

Сила трения.

Учитель физики

Алтухова В.Н.

Исследования силы трения

Леонардо да Винчи

Г.Амонтон

Ш.О. Кулон

Гильомом о роли трения

«Всем нам случалось выходить в гололедицу: сколько усилий требовалось, чтобы удерживаться от падения, сколько смешных движений приходилось нам проделывать, чтобы устоять! Это заставляет нас признать, что земля, по которой мы ходим, обладает драгоценным свойством, благодаря которому мы сохраняем равновесие без особых усилий…»

Направление силы трения

F тяги

F тяги

F тр

F тр

Сила трения возникает при соприкосновении взаимодействующих тел и направлена противоположно направлению движения, приложена в точке контакта трущихся тел.

Причины возникновения сил трения

Межмолекулярное притяжение, действующее в месте контакта трущихся тел.

Шероховатость поверхностей соприкасающихся тел.

Трение в природе

Лианы, хмель, вьюны и др. растения благодаря трению цепляются за находящиеся поблизости опоры, удерживаются на них и тянутся к свету

Трение в жизни животных

Чтобы увеличить сцепление с грунтом, стволами деревьев, на конечностях животных имеется целый ряд различных приспособлений: когти, тело пресмыкающихся покрыто бугорками и чешуйками.

Полезное трение

Благодаря трению люди и животные ходят по земле.

Полезное трение

Автомобили и поезда могут двинуться с места и остановиться.

Полезное трение

Не будь трения, предметы выскальзывали бы из рук.

Полезное трение

Без трения не играла бы скрипка, так как при движении смычка по струнам не издавался бы звук

Полезное трение

Все дома и другие конструкции рассыпались бы на составные части, так как все гвозди и шурупы выскочили бы. Поэтому трение покоя во многих случаях необходимо и выступает очень часто помощником человека.

• Нагреваются и изнашиваются многие движущиеся части различных механизмов.

• Изнашиваются подошвы обуви и покрышки колёс автомобилей.

• Не подмажешь, не поедешь.
• Пошло дело как по маслу.
• Что кругло – легко катится.
• Из навощенной нити сеть не сплетешь.
• Угря в руках не удержишь .
• Ловкий человек и на дынной корке не поскользнется.

Тестовые задания

1.Какая сила не позволяет сдвинуть с места тяжёлый шкаф?

а) Сила трения скольжения б) Сила трения покоя в) Сила тяжести

2. Парашютист, масса которого 70 кг, равномерно опускается. Чему равна сила сопротивления воздуха?

а) 700 Н б) 0 Н в) 70 Н

3. При смазке трущихся поверхностей сила трения …

а) не изменяется б) увеличивается в) уменьшается

4. Как направлена сила трения, когда брусок движется по столу вправо?

а) вправо б) влево в) вертикально вниз

5. В гололед тротуары посыпают песком. При этом трение подошв обуви о лед …

а) не изменяется б) уменьшается в) увеличивается

Проверка теста

Домашнее задание

Творческое задание на выбор:

1) Найти 3 поговорки или пословицы о трении и дать им объяснение.

2) Нарисовать рисунок, написать сказку на тему: «Если бы не было силы трения».

3) Составить речь прокурора «Я обвиняю силу трения»

5) Составить речь адвоката «Я защищаю силу трения»

Сила трения Сила трения – сила, характеризующая взаимодействие тел, препятствующее относительному движению тел.

• Сила трения – сила, характеризующая взаимодействие тел, препятствующее относительному движению тел.
• Обозначается буквой F с индексом тр.
• Измеряется в ньютонах.

• Сила трения - Fтр. -
• -- сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого, приложенная к движущему телу и направленная против движения.

• Трение – взаимодействие, возникающее при соприкосновении одного тела с другим и препятствующее их движению.

• -возникают при соприкосновении;
• -действуют вдоль поверхности;
• -всегда направлены против направления движения тела.
• Силы трения возникают у двух соприкасающихся тел одновременно.

• Соприкасающиеся поверхности тел никогда не являются идеально плоскими и имеют
• неровности. Причем места выступов на одной поверхности не совпадают с местами выступов на другой. Но при сжатии остроконечные пики деформируются и площадь контакта увеличивается пропорционально приложенной нагрузке. Именно сопротивление сдвигу в местах неровностей и является причиной трения.

• Кроме того, не надо забывать, что в случае идеально гладких поверхностей сопротивление движению возникнет за счет сил притяжения между молекулами.
• Так объясняется влияние на силу трения нагрузки - силы прижатия и свойств материалов.

• шероховатость поверхностей соприкасающихся тел

• взаимное притяжение молекул соприкасающихся тел

• Возникает в случае гладко отшлифованных поверхностей

• Как правило, в большинстве случаев трение обусловлено этой причиной

• Три вида сил трения:
• 1. Сила трения скольжения (санки) - возникает при скольжении одного тела по поверхности другого.
• 2. Сила трения качения (колёса) - возникает, если одно тело катится по поверхности другого.
• 3. Сила трения покоя (для того чтобы сдвинуть с места любое тело, необходимо приложить какую-либо силу)
• Сила трения покоя – это сила, которая появляется между соприкасающимися поверхностями тел, неподвижных относительно друг друга.

• Что лучше – скользить или катиться? Конечно, катиться выгоднее, чем скользить.
• Чтобы поддерживать качение, нужно прикладывать гораздо меньшую силу, чем для поддержания, скольжения с той же скоростью. Поэтому понятно, что летом ездят в телеге, а не на санях.

• Но почему же зимой колёса уступают место полозьям? Всё дело в том, что колёса выгоднее полозьев только в том случае, когда они катятся. А чтобы колёса могли катиться, под ними должна быть
• твёрдая, гладкая дорога и к тому же нескользкая.

• Жидкостное Сухое
• (трение в газах
• и жидкостях)
• Особенность жидкостного трения: нет силы трения покоя (даже при небольших воздействиях на тело оно приходит в движение)

• От чего зависит сила трения:

• 1) от рода соприкасающих поверхностей
• 2) от величины нагрузки.

• Способы уменьшения силы трения.

• шлифовка трущихся поверхностей

• применение смазки

• замена трения скольжения трением качения.

• Способы уменьшения силы трения: - шлифовка трущихся поверхностей,
• - применение смазки и замена трения скольжения трением качения.
• Силы трения имеет электромагнитную природу.

• В свое время великий итальянский художник и ученый Леонардо да Винчи, удивляя окружающих, проводил странные опыты: он таскал по полу веревку то во всю длину, то собирая ее кольцами. Он изучал: зависит ли сила трения скольжения от площади соприкасающихся тел.
• В результате Леонардо пришел к выводу: сила трения скольжения не зависит от площади соприкасающихся тел, что подтверждают и современные ученые.

• Это можно сделать при помощи динамометра. При равномерном движении тела динамометр
• показывает силу тяги, равную силе трения. Для удобства измерения иногда вместо того, чтобы
• тянуть книгу по столу, можно начать двигать сам стол, а книгу удерживать на месте, привязав её к пружине. Сила трения от этого не изменится.
• Единица измерения силы трения в СИ (как и любой другой силы) - 1 Ньютон.

• Измеряя силу, с которой динамометр действует на тело при его равномерном движении, мы измеряем силу трения.
• Чем больше сила, прижимающая тело к поверхности, тем больше Fтр;
• При равных нагрузках сила трения качения всегда меньше силы трения скольжения.

СИЛА ТРЕНИЯ Работа выполнена ученицей 7 класса ГБОУ СОШ № 1465 КЛОЧКОВОЙ АЛИНОЙ Учитель физики Л.Ю. Круглова

ТРЕНИЕ. СИЛА ТРЕНИЯ Силой трения называют силу, которая возникает при движении одного тела по поверхности другого. Она всегда направлена противоположно направлению движения. Сила трения прямо пропорциональна силе нормального давления на трущиеся поверхности и зависит от свойств этих поверхностей. Законы трения связаны с электромагнитным взаимодействием, которое существует между телами. Различают трение внешнее и внутреннее. Внешнее трение возникает при относительном перемещении двух соприкасающихся твердых тел (трение скольжения или трение покоя). Внутреннее трение наблюдается при относительном перемещении частей одного и того же сплошного тела (например, жидкость или газ). Различают сухое и жидкое (или вязкое) трение. Сухое трение возникает между поверхностями твердых тел в отсутствие смазки. Жидким (вязким) называется трение между твердым телом и жидкой или газообразной средой или её слоями. Сухое трение, в свою очередь, подразделяется на трение скольжения и трение качения.

ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ТРЕНИЯ Возникновение трения обусловлено прежде всего шероховатостью поверхностей, создающей сопротивление перемещению, и наличием сцепления у прижатых друг к другу тел. Изучение всех особенностей явления трения представляет собой довольно сложную физико-механическую проблему.

ДОБЫВАНИЕ ОГНЯ ТРЕНИЕМ Одним из самых простых способов является добывание огня с помощью трения. Понадобятся две палки, одна из твердого дерева, вторая из более мягкого. Если есть нож или топор, то прорежьте канавку в более мягкой древесине, если нет, то придется ее протирать. В этой канавке и будет двигаться конец палки из твердого дерева. При трении в канавке образуются древесные волокон, а при увеличении нажима - они загораются. Следует чередовать промежутки сильного и слабого нажима.

ТРЕНИЕ В ПРИРОДЕ И ТЕХНИКЕ мы можем писать на бумаге вещи, стоящие на вашем столе, не улетают от малейшего сквозняка, трение их удерживает одежда, которая висит на вашем стуле или плечиках в шкафу, не падает благодаря трению вы можете водить компьютерной мышкой по коврику благодаря трению вы с трудом двигаете шкаф, т.к. есть мешает сила трения если случайно разлить подсолнечное масло или воду на кухне, то любой входящий будет скользить, т.к. уменьшится сила трения о пол ковер сильно уменьшает силу трения смазывание петлей дверей уменьшает трение мы можем ходить по земле белки прыгают по веткам деревьев ленивец висит на ветке птичка может присесть на ветку вода точит камень идет дождь и вода стекает в низину, хотя камень лежит и не скатывается в низину (у воды сила трения меньше, чем у камня) огромные валуны лежат на краях скал и не падают вниз - их держит сила трения

ТРЕНИЕ В ПРИРОДЕ И ТЕХНИКЕ

ПРИМЕНЕНИЕ ВОЗДУШНОЙ ПОДУШКИ Воздушная подушка- это слой сжатого воздуха под днищем судна, который приподнимает его над поверхностью воды или земли. Отсутствие трения о поверхность позволяет снизить сопротивление движению. От высоты подъёма зависит способность такого судна двигаться над различными препятствиями на суше или над волнами на воде. 1. Маршевые винты 2. Поток воздуха 3. Вентилятор 4. Гибкая перепонка

ИЗОБРЕТЕНИЕ КОЛЕС И ПОДШИПНИКА Примитивные предшественники современного подшипника, так широко применяемого в наши дни, упрощали жизнь человека уже многие тысячи лет тому назад. Главнейшую роль в историческом процессе возникновения и постепенного совершенствования подшипника можно отдать изучению процесса трения и сопровождающих его явлений. Ведь о существовании трения человечество знало уже с древнейших времен, о чем в частности свидетельствует тот факт, что первобытный человек добывал огонь трением, быстро вращая палку, а впоследствии – высекая огонь ударом камня о камень, т.е. использовал явление перехода кинетической энергии трения в тепловую энергию.

Подшипник (англ. bearing) (от слова шип) - сборочный узел, являющийся частью опоры или упора и поддерживающий вал, ось или иную подвижную конструкцию с заданной жёсткостью. Фиксирует положение в пространстве, обеспечивает вращение, качение или линейное перемещение (для линейных подшипников) с наименьшим сопротивлением, воспринимает и передаёт нагрузку от подвижного узла на другие части конструкции.

Презентация по слайдам

Текст слайда: Сила трения. Трение в природе и технике

Текст слайда: Значение силы трения Движущийся автомобиль F1 F2 F3

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

Текст слайда: Виды трения Трение покоя Трение скольжения Трение качения

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

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

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

Текст слайда: 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.

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

Слайд №10

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

Слайд №11

Текст слайда: 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.

Слайд №12

Текст слайда: Сравним результаты Леонардо да Винчи получил следующие результаты: от площади не зависит; от величины нагрузки зависит (пропорциональна ей); от шероховатости поверхностей зависит. Совпадают ли наши результаты эксперимента с его результатами?

Слайд №13

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

Слайд №14

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

Слайд №15

Текст слайда: 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?

Слайд №16

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

Слайд №17

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

Слайд №18

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

Слайд №19

Текст слайда: Упражнение 1 Соотнесите виды трения с соответствующими фразами. Трение скольжения Одно тело катится по поверхности другого. Трение качения Я слишком слаб, чтобы сдвинуть эту коробку. Трение покоя Одно тело скользит по поверхности другого.

Слайд №20

Текст слайда: Упражнение 2 Выберите факторы, которые влияют на силу трения. Скорость движения тел. Вес груза. Площади движущихся поверхностей. Направление движения. Неровность поверхности.

Слайд №21

Текст слайда: Упражнение 3 На каком из рисунков правильно отображены силы, сопровождающие движение деревянного бруска.

Слайд №22

Текст слайда: Шевели мозгами… Почему санки, скатившись с горы, останавливаются?

Слайд №23

Текст слайда: Шевели мозгами… Почему мел оставляет след на классной доске?

Слайд №24

Текст слайда: Шевели мозгами… Может ли велосипедист двигаться равномерно по горизонтальной дороге, не вращая педали?

Слайд №25

Текст слайда: Шевели мозгами… Для чего «разводят» пилы (наклоняют в противоположные стороны соседние зубья)?

Слайд №26

Текст слайда: Шевели мозгами… Почему медицинские иглы полируют до зеркального блеска?

Слайд №27

Текст слайда: Шевели мозгами… Почему после дождя грунтовая дорога становится скользкой?

Слайд №28

Текст слайда: Шевели мозгами… Почему при росе косить траву легче?

Слайд №29

Текст слайда: Шевели мозгами… Какой вид трения имеет место при катании на велосипеде? При перевозке груза на санках? При катании на лыжах? При передвижении рабочим катушки с проводом? При движении вагонетки?

Слайд №30

Текст слайда: Шевели мозгами… Какой вид трения удерживает ящик при его перемещении на наклонном транспортере?

Слайд №31

Текст слайда: Шевели мозгами… Стеклянную бутылку с узким горлышком ученик быстро и чисто отмыл теплой водой, в которую добавил мелко накрошенную яичную скорлупу и кусочки газетной бумаги. Бутылку он все время встряхивал. Какое физическое явление помогло ему отмыть бутылку?

Слайд №32

Текст слайда: Шевели мозгами… Почему металлические ступеньки (лестницы, подножки трамвая, поезда и т.п.) не гладкие, а имеют рельефные выступы?

Слайд №33

Текст слайда: Зачем шины автомобилей делают ребристыми?

Слайд №34

Текст слайда: Шевели мозгами… Что должен сделать водитель машины, подъезжая к крутому повороту? Почему водитель должен быть особенно внимательным в сырую погоду, во время листопада и при гололеде?

Слайд №35

Текст слайда: ЭКСПРЕСС-ДИАГНОСТИКА 1. Какая сила не позволяет сдвинуть с места тяжелый шкаф? 1) сила трения скольжения; 2) сила трения покоя; 3) сила тяжести 2. Сила трения относится к: 1)силам в механике; 2) силе электрического происхождения; 3) магнитного происхождения. 3. При смазке трущихся поверхностей сила трения … 1) не изменяется; 2) увеличивается; 3) уменьшается 4. Как направлена сила трения, когда брусок движется по столу вправо? 1) вправо; 2) влево, 3) вертикально вниз 5. В гололед тротуары посыпают песком. При этом трение подошв обуви о лед … 1) не изменяется; 2) уменьшается; 3) увеличивается

Слайд №36

Текст слайда: Рефлексия (заполнение концептуальной таблицы) Обмен мнениями, цитаты из таблиц с рефлексией. Фамилия, имя Что знал? Что узнал? С чем не согласен? Что непонятно?

Слайд №37

Текст слайда: ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ Народ сложил множество поговорок о трении. Например: «не подмажешь – не поедешь», «пошло дело как по маслу». Какие пословицы о трении вы знаете? Объясните их физический смысл. § § 38, 39 СТР. 91-95.