§25 Трение. Сила трения

Вы уже знаете, что тело может изменить свою скорость лишь под действием какой-либо силы. Мяч, катящийся по полю, постепенно замедляется, а это значит, что на него также действует какая-то невидимая сила.

Когда тела соприкасаются, возникает взаимодействие, которое препятствует их движению. Это явление называют трением. А силу, которая характеризует это взаимодействие – силой трения.

Сила трения (обозначается: F_тр) – сила, препятствующая движению одного тела по поверхности другого.

Две основных причины трения:

● шероховатости на поверхностях контактирующих тел. Под микроскопом видно, что любая поверхность имеет множество неровностей. Когда одно тело движется по поверхности другого, эти неровности «цепляются» друг за друга и тормозят движение;

● взаимное притяжение молекул.

Если устранять неровности на поверхностях трущихся тел, шлифуя их, сначала сила трения уменьшится. Но, когда эти поверхности приблизятся к идеально гладким, трение резко возрастает. При отсутствии неровностей молекулы контактирующих тел располагаются так близко, что между ними возникнут силы взаимного притяжения.

Зная причину трения, можно уменьшить его силу.

Кроме разумной шлифовки, трение уменьшается смазкой поверхностей. При смазке жидкость заполняет неровности поверхностей, и трение твёрдых поверхностей сменяется на более слабое трение жидкостей. Дверные петли проворачиваются легче, мокрый пол становится скользким, а яичница на сковороде с маслом скользит и не прилипает.

Но если надо уменьшить силу трения при перемещении бочки, рационально изменить вид относительного движения: не тянуть её, а катить. При качении сила трения резко уменьшается. Это используется в колёсах, подшипниках, перекатывании тяжёлых плит и домов по брёвнам или каткам.

Чтобы измерить силу трения, нужно с постоянной скоростью тянуть тело динамометром вдоль поверхности. При равномерном движении сила тяги в динамометре будет равна силе трения.

Сила трения зависит от силы прижатия поверхностей друг к другу. Если тянуть брусок динамометром и постепенно увеличивать груз на бруске, не трудно заметить, что сила трения возрастает.

Сила трения зависит и от рода трущихся материалов. Дерево по дереву скользит лучше, чем резина по дереву, но хуже, чем дерево по пластику.

Вопросы:

1. Каковы причины возникновения трения?

2. Каким способом можно уменьшить трение?

3. Когда возникает сила трения и как она направлена?

4. От чего зависит сила трения?