Приклади виникнення
Якщо розбігтися, можна по крижаній стежці покататися на певну довжину. На асфальтовому покритті подібна ситуація неможлива. У чому причина такої відмінності? Визначає таку різницю тертя. Фізика детально розглядає всі причини виникнення цієї сили.Характеристика
Сила тертя руху виникає при зіткненні двох тел. Одне з них буде перешкоджати пересуванню другого, ця сила і є силою тертя. Існує кілька варіантів таких сил, що виникають при певних умовах.
Різновиди тертя
Якщо необхідно зрушити з місця важкий шафа, зробити це одній людині досить проблематично. Необхідно збільшити «сдвигающую» силу. При цьому буде зростати і сила тертя спокою. Її напрямок протилежно руху передвигаемого шафи. В той момент, коли сила тяги набуває величину більшу, ніж тертя спокою, шафа змінює своє місце розташування. У цей момент з'являється інша сила тертя. Прискорення, яким володіє тертя руху, визначає характер переміщення. Якщо вона переважає над силою тяги, в такому випадку складно буде вести мову про швидкому пересуванні. Іноді на автомобільних дорогах виникають ситуації, при яких кілька людей намагаються пересувати заглохшее транспортний засіб. Під час штовхання автомобіля вони використовують силу тертя кочення. Під час перекочування тіла по поверхні дороги виникає прискорення.Коефіцієнт тертя в цьому випадку залежить від малюнка на шинах, стану дорожнього полотна, погодних умов. Якщо по поверхні буде пересуватися круглий кулька, тертя має незначну величину. Дане явище широко використовують у повсякденному житті. Масивну меблі оснащують спеціальними коліщатками, що дозволяють (у разі необхідності) пересувати її з однієї ділянки приміщення на іншу.
Особливості сили
Що таке тертя? Це сила, спрямована протилежно до руху тіла. Дана фізична величина сприяє зменшенню швидкості тіла. Якби не було цієї сили, можна було б пересуватися на роликах або велосипеді, не докладаючи для цього зусиль. Саме існування сили тертя пояснює пересування транспортного засобу на деякий відстань вже після того, як був заглушений двигун. Основними видами тертя є: кочення, ковзання, спокій.
Природа тертя
Розмірковуючи над тим, що таке тертя, необхідно виявити природу виникнення даної сили. При наявності гладкій поверхні, наприклад льоду або полірованого столу, побачити незначні шорсткості можна тільки за допомогою лупи або мікроскопа. Саме за них буде «чіплятися» тіло, пересувається по поверхні. Так як певні нерівності є і у самого об'єкта, що рухається, що виникає зіткнення між поверхнями. Спочатку тіла притягуються одне до одного, але по мірі віддалення рухомого предмета зчеплення руйнується. В результаті виникає коливання атомів, що звільнилися від взаємного тяжіння. Аналогічно можна описати і стан розтягуватися пружини.При терті спостерігається підвищення температури, тобто виділяється певна кількість тепла.
Причини виникнення тертя
Виникає ця сила при наявності на поверхні зіткнення двох тіл нерівностей, а також із-за сили міжмолекулярної взаємодії. Залежить сила тертя від матеріалу, з якого виготовлені дотичні поверхні, вага взаємодіючих об'єктів. Для математичного обчислення даної фізичної величини існує спеціальна формула, що зв'язує силу тертя з силою, що діє на опору, а також з коефіцієнтом тертя. Він відображає залежність величини шуканої сили від обраного матеріалу, а також від якості його обробки. Одиниця реакції опори при пересуванні тіла по горизонтальній поверхні дорівнює його вазі. У разі похилій площині її величина зменшується, тому з крутої гори на лижах (санях) можна покотитися на досить значну відстань. Дана сила здійснює певну роботу. Якщо тіло буде переміщатися, обов'язковою умовою є здійснення роботи. Сила тертя намагається перешкоджати пересуванню предмета по поверхні. Саме тому у роботи, здійснюваної нею, від'ємне значення.Застосування тертя
Людину в її повсякденному житті завжди супроводжує сила тертя. Вона здатна робити як позитивне, так і негативне дію. Наприклад, якщо б не існувало такої сили в природі, тіла б сповзали вниз, транспорт розпадався на окремі деталі. Важко було б зав'язати шнурки на черевиках, утримати на постійному місці предмети інтер'єру. Людина при відсутності тертя не зміг би зробити жодного кроку. Для того щоб вирішити подібну проблему, під час сильної ожеледі намагаються посипати доріжки товстим шаром піску. Збільшуючи шорсткість поверхні, і збільшують силу тертя, допомагаючи людям без проблем пересуватися по слизьких ділянках дороги або тротуару.Але крім позитивного ефекту, тертя часто проявляє і негативні властивості. Люди вміють збільшувати і зменшувати його величину, отримуючи для себе максимальну користь. Наприклад, щоб з одного місця на інше перенести важкий вантаж, використовують коліщатка. Для того щоб перетворити ковзання в кочення, наприклад, збільшують шорсткість поверхні. В залежності від того, який малюнок був нанесений на шини, вони використовуються для пересування транспортного засобу з різних ділянок дороги. Гума має чорний колір, так як до її складу входить вугілля. Він необхідний для додання міцності шин, необхідної жорсткості, збільшення тертя об поверхню дороги. При правильному розрахунку сили тертя можна отримувати бажаний результат.