Jaké jsou způsoby, jak snížit tření. „Tření je užitečné a škodlivé. Způsoby, jak zvýšit a snížit třecí sílu

Shrnutí otevřené hodiny v 7. ročníku na dané téma

„Tření je užitečné a škodlivé. Metody zvyšování a snižování třecí síly."
V rámci regionálního semináře

Zavedení kurzu „Prvky fyziky v každodenním životě a práci“ jako inovativní technologie v systému vzdělávání pro studenty nápravných škol VIII.

04.12.2013

Učitel BRYKSINA E.S.
Cílová: pokračovat v seznamování se silou tření, učit se způsoby, jak zvýšit a snížit sílu tření.
Typ lekce: kombinované.
Cíle lekce:
Vzdělávací : rozvoj dovedností v práci s fyzickými zařízeními,

schopnost samostatně vyvozovat závěry.

Vzdělávací: naučte se vidět vztah mezi tím, co jste se naučili

teoretický materiál a jevy v životě.

Vzdělávací: rozvoj touhy po vědění.

Zařízení:
Blok, sada závaží, pravítka, siloměry, kulaté tyčinky, proužky smirkového papíru, karty pro samostatnou práci, notebook, multimediální projektor, plátno.

Struktura lekce:

Organizační moment a příprava na lekci.
Opakování dříve probrané látky.
Učení nového materiálu.
Korekce v procesu získávání nových znalostí.
Konsolidace nového materiálu.
Shrnutí.
Oznámení domácího úkolu.
Závěr z lekce.

1.Organizační moment

Zdravím hosty. Uveďte téma a účel lekce.

Dnes máme na naší lekci mnoho hostů. Přivítejme je. Tiše se posadili. Podívali jsme se na sebe, usmáli se a popřáli hodně štěstí. Začněme pracovat.

Jak se jmenuje obecné téma, které studujeme? (Platnost)

O jaké síle jsme se naučili v předchozí lekci? (s třecí silou).

Dnes pokračujeme v seznámení se silou tření. Téma naší dnešní lekce je „Tření, užitečné a škodlivé. Metody zvyšování a snižování třecí síly."
2. Opakování dříve probrané látky.

Kdy vzniká třecí síla? Kterým směrem je otočena? (když se jedno těleso pohybuje po povrchu druhého, směřuje proti pohybu).

Vyjmenujte příčiny vzniku třecí síly.

a) drsnost povrchu

b) vzájemná přitažlivost molekul.
- Jaké znáte druhy tření? (kluzné tření, valivé tření, statické tření).
Tak, Ve světě je síla tření,

Je to velký rozdíl!

Existují tři typy tření: posuvné, klidové, valivé.

Všechny jsou velmi důležité

A v tomto světě jsou samozřejmě potřeba!
- Kdy vzniká kluzná třecí síla (když jedno těleso klouže po povrchu druhého), uveďte příklady.

Kdy vzniká valivá třecí síla (Když se jedno těleso odvaluje po povrchu druhého, uveďte příklady.

Co znamená statická třecí síla (to je síla, která brání předmětu v pohybu), uveďte příklad?
Připravené signální karty (jsou ve vašich noteboocích)

Vzali jsme kartu číslo 1. Zadání: označte druhy tření pod obrázky.

Druhy tření

statické tření

valivé tření

kluzné tření

(frontální průzkum pomocí obrázků: ke každému typu tření uveďte příklady, vkládání karet do sešitu).

Připravte si prsty. Prohněteme je a potřeme. Jaký druh tření nyní vidíme? (kluzné tření). (kartu vložte do notebooku).

Tření je známá, ale tajemná síla.

Tření může být prospěšné i škodlivé.
Řekni mi, kdy nám pomáhá tření? (užitečné tření)

Při chůzi

Podržte položky

Zastavení auta

Začátek pohybu auta

Při psaní

Vyčisti si zuby

Přiložte obvaz

Nosit oblečení

Zapálit oheň atd.

Kdy nás trápí tření? (škodlivé tření)

Pohyblivé části stroje se zahřívají a opotřebovávají

Vrzající dveře a podlahy

Mozoly na nohou a rukou

Bolest kloubů
Vzali jsme kartu číslo 2. Podívejte se pozorně na své kresby a řekněte mi: kde vidíte užitečné tření a kde je škodlivé? (odpověď v řetězci) Pod obrázky píší, zda je tření škodlivé nebo užitečné. (frontální průzkum na základě obrázků). Vložte kartu do poznámkového bloku.
Tření je dobré a špatné

____________ ________________________

opotřebení mechanismu ___________________ ______________________

__________________ _____________________

Příprava na vnímání nového materiálu.

Zopakovali jsme si druhy tření, připomněli jsme si, kdy může být tření užitečné a kdy škodlivé.

Dnes se seznámíme se způsoby, jak zvýšit a snížit tření.

Koneckonců, dva nejdůležitější vynálezy člověka jsou

Kolo a rozdělávání ohně jsou přesně spojeny

S touhou zvýšit nebo snížit tření.
Víte, že tření je fyzikální veličina.

Zopakujme si, v jakých jednotkách se síla měří? (v Newtonech)

Po kom je pojmenována jednotka síly?

Jaké písmeno představuje sílu (F)

- Jak se jmenuje přístroj na měření síly? (dynamometr).

Jaká je cena dělení dynamometru? (1\10 N) (opakujte pravidlo pro stanovení ceny dělení dynamometru)

Nyní empiricky porovnáme kluzné tření a valivé tření.

Vzal si kartu číslo 3

Demonstrace zkušeností: po stole se pohybuje vozík (vzhůru nohama) s nákladem s připojeným dynamometrem. Jaký typ tření pozorujete? (kluzné tření). Jaká je síla posuvného tření? (Pomocí siloměru určíme kluznou třecí sílu).

Pokud je obtížné pohybovat tělem

Tření lze snížit.

Lidstvo vynalezlo kolo už dávno.

Dochází ke tření, valivému tření.

Vozík otočíme a položíme na kolečka spolu s nákladem. Jaký typ tření pozorujete? ( Dochází ke tření, valivému tření).

Pomocí siloměru určíme valivou třecí sílu.

Co je jednodušší: rolování nebo klouzání?

Na níže uvedené kartě je napsán závěr:………..

Tím, že nahradíme kluzné tření třením valivým, zvýšíme nebo snížíme třecí sílu?

Praktická práce č. 1

Porovnání kluzného a valivého tření

Závěr: valivé třenívíceméně kluzné tření.

Nyní stanovíte závislost třecí síly na materiálu povrchu.

Vzal si kartu číslo 4
Praktická práce č. 2

Závislost třecí síly na materiálu povrchu.

Závěr:čím větší je drsnost povrchu víceméně třecí síla.
-Kterým fyzickým tělem budete pohybovat? (bar)

Na jakých plochách budete blok pohybovat?

Položili jsme před sebe dřevěné pravítko, položili na něj špalek, zahákli siloměr a špalek posunuli. Hodnotu síly jsme zaznamenali do tabulky.

Nyní změřte třecí sílu, když se blok pohybuje po brusném papíru.

Porovnejte třecí síly a udělejte závěr (vložte tabulky do sešitu).

Fízminutka

Abychom nebyli unavení

Musíme dát tělu odpočinek.

Rychle vás doženeme

A na místo se zase vrátíme.

Budeme třít stehenní svaly

Budeme si pamatovat tření

Výhodou je zde tření

Od kluzného tření.

Protahujeme ramenní svaly

Tření znovu pamatujte

Spojme ruce dohromady

Bude docházet ke statickému tření.
Tiše jsme se posadili a pokračovali v poznávání způsobů, jak zvýšit a snížit tření.
pokud je tření užitečné, pak se zvyšuje:

Posypte cesty pískem během ledových podmínek

Podrážky zimní obuvi jsou žebrované (sportovní obuv)

Pneumatiky na kola (letní a zimní pneumatiky)

Gymnastky a vzpěrači si před vystoupeními třou ruce mastkem

Gumové rohože, násady nářadí, žebrovaný povrch závěsu, kleště atd.

pokud je tření škodlivé, pak se sníží:
- brousit povrchy šicích jehel, lékařských jehel, nástrojů

Přidejte maziva a oleje

Ložiska (kuličková a válečková) se používají (kde?) (v autech, soustruzích, elektromotorech, jízdních kolech atd.)
Oční cvičení:

Neztrácejte čas

A opakujte pohyby

Teplo z tření pomůže našemu zraku.
Karta č. 5 způsobů, jak snížit a zvýšit třecí sílu (vložit do notebooku)

Snížení drsnosti povrchu.
Aplikace lubrikantu.
Nahrazení kluzné třecí síly valivou třecí silou.
Aplikace ložisek.

Zvýšená drsnost povrchu.
Zvýšený tlak na povrch.

TEST(karta č. 6)
Test
1) Jaká síla brání těžké skříni v pohybu?

A. Kluzná třecí síla B.Statická třecí síla. B. Gravitace

2) Při mazání třecích ploch působí třecí síla….

V . Snižuje se

3) Když je led, jsou chodníky posypané pískem. Přitom tření podrážek bot o led...

A. Nemění se B . Zvyšuje B. Snižuje se

4) Povrch boty je žebrovaný a třecí síla je .....

A. Nemění se B. Zvyšuje B. Snižuje se

5) Někdy se před zaražením hřebíku do prkna namaže olejem, zatímco třecí síla......

A. Nemění se B. Zvyšuje V. Snižuje se

Báseň "Tření":

Jsem unavený z toho tření! Já už prostě nemám trpělivost!

Pořád se o něm učím! Jak může? nechci!

Zavírám učebnici. Jdu spát a na všechno zapomenu.

Předvídám mír. Vidím jen zvláštní sen:

Najednou pozoruji obraz – není tam ani poloviční tření.

Netřecí svět, přátelé, se změnil.

Vidím kolemjdoucího klouzat po ledu,

A zdá se, že každé auto znalo setrvačnost,

A nikde nezpomalil.

Nitě v látkách začaly klouzat a oblečení se okamžitě rozpadlo.

Ty zázraky mě překvapily. Zdá se, že potíže skutečně nastaly.

Křičím, že bez pochyby je všechno špatně bez tření.

Všechny uzly jsou rozvázané, předměty padají.

Držím se rohů - všechno klouže. "Kde jsi?

Jen jsem se tomu snu divil - ejhle, učebnice se sama otevřela,

Bylo by pro mě užitečné dozvědět se vše o síle tření.
Takže chlapi, shrňme si to, pozor na obrazovku!!

5. Shrnutí (prezentace)

- Co nového jste se dnes ve třídě naučili?

Jak využijete znalosti získané v této lekci ve svém životě?

6. Domácí úkol

Napište miniesej o tření pomocí slov: posuvné tření, statické tření, valivé tření.

§ 1 Co způsobuje třecí sílu a co to je?

Každý z nás sáňkoval nebo lyžoval a kdo si položil otázku: „Proč, ať se odrazím sebevíc, stejně dřív nebo později zastavím“?

Představte si tento obrázek – učebnici ležící na stole. Pokud na něj zatlačíte, to znamená, že na něj budete působit silou, změní rychlost z nuly na určitou hodnotu. Po chvíli se však tutoriál zastaví.

Již víme, že změna rychlosti tělesa je výsledkem působení síly. Jaká síla v tomto případě působila?

Síla tření pomohla učebnici zastavit. Třecí síla vzniká, když se některá tělesa pohybují po povrchu jiných a když se snaží tělesem pohnout.

Odkud pochází třecí síla?

Chcete-li odpovědět na tuto otázku, můžete provést jednoduchý experiment. Zkusme nakreslit čáru jednoduchou tužkou nejprve na papír a poté na sklo. Můžeme to udělat na papíře, ale ne na skle. To se děje proto, že povrch papíru a tuhy tužky má při pozorování pod mikroskopem nepravidelnosti. Zdá se, že částice olova se zachytí na drsnosti papíru a zůstanou tam. Povrch skla je hladký a toto nepozorujeme.

Z toho můžeme usoudit, že velikost třecí síly závisí na přítomnosti drsnosti styčných ploch.

Zmizí třecí síla, když jsou oba povrchy hladce vyleštěné? Abychom na tuto otázku odpověděli, můžeme provést následující experiment: pokusíme se odtrhnout sklo nebo zrcadlo z hladiny vody. To je docela obtížné. V tomto případě také vznikne třecí síla, ale důvod její existence je jiný - vzájemná přitažlivost molekul kontaktních ploch. A v posledním příkladu bude velikost třecí síly mnohonásobně větší.

Kromě velikosti musí mít síla směr. Třecí síla je vždy směrována v opačném směru, než je pohyb tělesa.

§ 2 Druhy tření

Existují tři typy tření:

1. Statické tření. Všechna tělesa spočívají na místě pouze díky statickému tření. Jinak by všechno spadlo.

2. Kluzné tření. Příkladem tohoto typu tření je sáňkování dolů z hory.

3. Valivé tření. Příkladem může být jízda a zastavení auta.

Ze všech tří typů má největší hodnotu statické tření a nejmenší hodnotu valivé. Rolování je jednodušší než tažení. Proto je u všech inženýrských staveb a technologií tam, kde je to možné, posuv nahrazen válcováním.

Na stavbu pomníku Petra I. v Petrohradě byl tedy do města dodán obrovský blok kamene o hmotnosti asi 1000 tun na válečcích, protože podstavec pomníku by bylo nemožné přetáhnout zakladateli města.

Velikost třecí síly lze měřit dynamometrem a měří se v Newtonech.

§ 3 Smysl tření v lidském životě

Z hlediska přínosů pro člověka může být tření škodlivé a prospěšné. Když například dveře začnou vrzat a špatně se otevírají, tření je považováno za škodlivé. Užitečné lze nazvat tření, které umožňuje cyklistovi zastavit na semaforu. Kdyby tam nebyl, pokračoval by ve svém nekontrolovaném pohybu. V některých případech se pro snížení tření používají různá maziva. Bez technického oleje nemůže fungovat ani jedno ložisko.

Tření je tedy v našem životě nesmírně důležité. Tření vám umožňuje nejen ovládat pohyb, ale také přispívá ke stabilitě těla.

Bez něj se vše bude válet a klouzat, dokud nebude na stejné úrovni. Hřebíky a šrouby vyklouznou ze stěn, látky se budou rozmotávat, nepřišívá se ani jeden knoflík, nitě prostě nedrží ani v jehlách, ani v látkách.

Bez statického tření bychom nemohli chodit ani řídit. Pamatujte, jak obtížné je pohybovat se v ledových podmínkách. Příčinou třecí síly může být buď přítomnost drsnosti na dotykových plochách, nebo vzájemné přitahování molekul interagujících těles. Třecí síla se měří v Newtonech a směřuje ve směru opačném k pohybu tělesa.

Seznam použité literatury:

Fyzika. Chemie. 5-6 tříd. Gurevich A.E., Isaev D.A., Pontak L.S. – M.: Drop obecný, 2011.
Fyzika. 7. ročník: Učebnice pro všeobecně vzdělávací instituce/A.V. Peryshkin. – M.: Drop, 2006.
Fyzika. 8. ročník: Učebnice pro všeobecně vzdělávací instituce/A.V. Peryshkin. – M.: Drop, 2010.
Zábavná fyzika. Ano, Perelmane
Fyzika. 7. třída. Učebnice. Gurevič A.E.

Pohyb na kluzkém povrchu Chůze po ledu není snadná, protože... Tření, ke kterému dochází mezi ledovou plochou a podrážkou boty, je malé. Chůze po ledu není jednoduchá, protože... Tření, ke kterému dochází mezi ledovou plochou a podrážkou boty, je malé. Jak si usnadnit chůzi na kluzkém povrchu? Jak si usnadnit chůzi na kluzkém povrchu?

Podpůrné shrnutí VÝHODY ŠKODY VÝHODY ŠKODY 1. F tr. pok. – „hnací síla“ 1. Zabraňuje pohybu 2. „brzdná síla“ 2. Opotřebovává povrch ZVÝŠENÍ SNÍŽENÍ ZVÝŠENÍ SNÍŽENÍ a) drsnost („písek“) a) mazivo b) „zatížení“ b) ložiska F tr. kvalitní

Snížení síly tření Za prvé víme, že tření není vždy tvrdé, i když v tisících situací se ho snaží zbavit. Například promazávají části mechanismů a strojů, aby se snížilo jejich opotřebení a neplýtvali energií vynaloženou na zbytečné topení.

Snížení třecí síly Ložiska Vnitřní kroužek ložiska je uložen na hřídeli, která při otáčení neklouže, ale odvaluje se na kuličkách nebo válečcích. Vnitřní kroužek ložiska je uložen na hřídeli, která při rotaci neklouže, ale odvaluje se na kuličkách nebo válečcích.

Vzduchový polštář Vznášedla jsou zařízení, která se drží nad nosnou (pozemní nebo vodní) hladinou pomocí vzduchového polštáře vytvořeného lodními ventilátory. Na rozdíl od konvenčních lodí a kolových vozidel nemají vznášedla (vznášedla) fyzický kontakt s povrchem, po kterém se pohybují

Tření hraje důležitou roli v každodenním životě. Tato síla musí být brána v úvahu při navrhování široké škály technických systémů, jejichž princip činnosti je založen na přímém kontaktu pohyblivých částí. Tření není vždy škodlivý faktor, ale ve většině případů se jej vývojáři snaží různými způsoby snížit.

Instrukce

V nejjednodušším případě zkuste změnit stupeň drsnosti povrchů kontaktujících předmětů. Toho lze dosáhnout broušením. Tělesa, jejichž vzájemně se ovlivňující povrchy jsou hladké a lesklé, se budou vůči sobě pohybovat mnohem snadněji.

Pokud je to možné, vyměňte jednu z kontaktních ploch za takovou, která má nižší koeficient tření. Může to být umělý trávník – například teflon má jeden z nejnižších koeficientů tření, rovný 0,02. Je jednodušší změnit ten prvek systému, který hraje roli nástroje.

Použijte maziva tak, že je vložíte mezi třecí plochy. Tento způsob se využívá například při lyžování, kdy se na pracovní plochu lyží nanáší speciální parafínové mazivo odpovídající teplotě sněhu. Maziva používaná v jiných technických systémech mohou být kapalná (olej) nebo suchá (grafitový prášek).

Zvažte použití „plynného mazání“. Hovoříme o takzvaném „vzduchovém polštáři“. V tomto případě je třecí síla snížena vytvořením proudění vzduchu mezi povrchy, které se předtím dotýkaly. Metoda se používá při konstrukci terénních vozidel určených k překonávání obtížného terénu.

Pokud daný systém používá kluzné tření, nahraďte jej valivým třením. Zkuste jednoduchý experiment. Položte běžnou sklenici na rovnou plochu stolu a zkuste s ní pohybovat rukou. Nyní položte sklenici na bok a udělejte to samé. Ve druhém případě bude mnohem snazší přesunout objekt z jeho místa, protože se změnil typ tření.

Používejte ložiska v oblastech, kde dochází ke tření. Tyto prvky umožňují transformovat typ pohybu, čímž výrazně snižují ztráty třením, snižují jeho sílu. Tato metoda se nejvíce používá v technologii.

Na první pohled nadměrné tření škodí. Snižuje účinnost mechanismů a opotřebovává díly. Jsou ale případy, kdy je potřeba třecí sílu zvýšit. Například když se kola odvalují, je nutné zlepšit jejich přilnavost k vozovce. Podívejte se, jak to lze provést.

Instrukce

Chcete-li pochopit, jak zvýšit třecí sílu, nezapomeňte, na čem závisí. Uvažujme vzorec: Ftr=mN, kde m je koeficient tření, N je reakční síla podpory, N. Reakční síla podpory zase závisí na hmotnosti: N=G=mg, kde G je tělesná hmotnost, N-m je hmotnostní těleso, kg - g – zrychlení volného pádu, m/s2.

Ze vzorce můžeme usoudit, že třecí síla závisí na koeficientu tření. Koeficient tření je určen pro každou dvojici vzájemně se ovlivňujících materiálů a závisí na povaze materiálu a kvalitě povrchu.

Prvním způsobem, jak zvýšit tření, je tedy změna materiálu kluzné plochy. Pravděpodobně jste si všimli, že v jedné botě je téměř nemožné chodit po mokré dlážděné podlaze, ale v jiné necítíte žádné nepohodlí. To je způsobeno tím, že podrážky bot jsou vyrobeny z různých materiálů. Kluzké boty mají nízký koeficient kluzného tření mezi podrážkou a mokrou dlaždicí.

Druhým způsobem je zvýšení drsnosti povrchu. Příklad - zimní pneumatiky na auto mají výraznější dezén než letní pneumatiky. Díky tomu se vůz může s jistotou pohybovat na kluzkých zimních silnicích.

Třetím způsobem je zvýšení hmotnosti. Jak je vidět ze vzorce, třecí síla přímo závisí na hmotnosti. To vysvětluje, proč je v některých případech pro naložené auto snazší dostat se z bláta než pro lehké. Toto pravidlo funguje pro určitou kvalitu půdy – těžký stroj se více zaboří do viskózní, bažinaté půdy než lehký.

Čtvrtým způsobem je odstranění mastnoty. Představte si dopravník výrobní linky skládající se z rotujících válečků, na kterých je napnut pás. Dopravní válečky začnou klouzat po pásu, pokud jsou znečištěné. V tomto případě nečistoty působí jako mazivo. Vyčištěním částí mechanismu zvýšíte třecí sílu a zvýšíte účinnost zařízení.

Pátou metodou je leštění. Leštěním povrchu můžete zvýšit třecí sílu. To je vysvětleno skutečností, že když se leštěné povrchy dostanou do kontaktu, aktivují se mezimolekulární přitažlivé síly. Například je velmi obtížné oddálit dvě skleněné tabule, když jsou složené dohromady.

Pozor, pouze DNES!

Všechno zajímavé

Brzdná síla je síla kluzného tření. Pokud síla působící na těleso překročí maximální třecí sílu, pak se těleso začne pohybovat. Kluzná třecí síla působí vždy ve směru opačném k rychlosti. Pokyny 1 pro…

Tření je důležitou vlastností, kterou mají všechny objekty na Zemi. Kdyby neexistovalo žádné tření, pak by se život na planetě jistě vyvíjel podle nějakého jiného scénáře a možná by byl přítomen v úplně jiné podobě. Svět známý všem...

Pokud se těleso pohybuje se zrychlením, pak je nutně ovlivněno nějakou silou. Pro něj je to vrstva trakce v daném časovém okamžiku. V reálném světě, i když se těleso pohybuje rovnoměrně a přímočaře, tažná síla musí překonat síly...

Brzdná dráha je vzdálenost od začátku brzdění do úplného zastavení automobilu nebo jiného druhu dopravy. Může se lišit v závislosti na rychlosti, hmotnosti vozu a typu povrchu, po kterém se pohybuje. To vše je potřeba vzít v úvahu...

Pokud síla směřující rovnoběžně s povrchem, na kterém tělo stojí, překročí statickou třecí sílu, začne pohyb. Bude pokračovat tak dlouho, dokud hnací síla překročí kluznou třecí sílu, která závisí na koeficientu...