Сила трения

Практическое применение понятия мью

Например, мью может быть использовано для расчета силы трения, которая возникает при движении твердого тела по поверхности другого тела. Зная значение мью, можно определить силу трения и учесть ее при проектировании механизмов, чтобы предотвратить излишнее трение или возникновение износа.

Кроме того, мью может быть применено и в других областях, например, в жидкостях. Коэффициент вязкости, который обозначается также как мью, позволяет определить силы сопротивления, с которыми сталкиваются движущиеся в жидкости тела. Зная значение мью, можно рассчитать силы сопротивления и учесть их в различных задачах, связанных с движением жидкостей, таких как расчет гидродинамического сопротивления кораблей или автомобилей в воде или воздухе.

Таким образом, практическое применение понятия мью позволяет учесть трение и сопротивление, которые возникают в различных процессах движения и помогает в эффективном проектировании и предсказывании поведения различных систем.

Значение мю в различных областях науки

Символ мю используется в различных научных дисциплинах и имеет различные значения в каждой из них. Ниже приведены некоторые примеры:

1. Физика: В физике символ мю обычно обозначает магнитную проницаемость материала. Мю указывает на то, насколько материал может пропускать магнитные линии силы и влиять на магнитное поле.

2. Медицина: В медицине мю используется для обозначения коэффициента трения между двумя поверхностями. Этот коэффициент является важным параметром в оценке трения в суставах и может быть использован для определения состояния суставов.

3. Экология: В экологии мю может обозначать коэффициент поглощения света в воде или в других средах. Этот коэффициент позволяет измерить, насколько вещество или среда поглощает свет, и может использоваться для определения прозрачности воды или состава атмосферы.

4. Математика: В математике мю обычно обозначает переменную или коэффициент в уравнениях или формулах. Значение мю может быть определено контекстом задачи или уравнения.

Как видно из приведенных примеров, значение мю может значительно различаться в зависимости от области науки, в которой используется.

Задача на вычисление µt

Деревянный брус находится на стеклянной поверхности. Наклоняя плавно поверхность, установили, что скольжение бруса начинается при угле наклона 15 o . Чему равен коэффициент трения покоя для пары дерево-стекло?

Когда брус находился на наклонной плоскости при 15 o , то покоя сила трения для него имела максимальное значение. Она равна:

Сила N определяется по формуле:

Применяя формулу для µ t , получаем:

Подставляя угол α, приходим к ответу: µ t = 0,27.

Определение

Силой трения
называют силу, которая возникает при относительном перемещении (или попытке перемещения) тел и
является результатом сопротивления движению окружающей среды или других тел.

Силы трения возникают тогда, когда соприкасающиеся тела (или их части) перемещаются относительно друг друга. При этом трение, которое появляется при относительном перемещении соприкасающихся тел, называют внешним. Трение, возникающее между частями одного сплошного тела (газ, жидкость) названо внутренним.

Сила трения – это вектор, который имеет направление вдоль касательной к трущимся поверхностям (слоям). При этом эта сила направлена в сторону противодействия относительному смещению этих поверхностей (слоев). Так, если два слоя жидкости перемещаются друг по другу, при этом движутся с различными скоростями, то сила, которая приложена к слою, перемещающемуся с большей скоростью, имеет направление в сторону, которая противоположна движению. Сила же, которая воздействует на слой, который движется с меньшей скоростью, направлена по движению.

Практическое применение мю в разных отраслях

1. Производство

   В производственной отрасли мю может использоваться для определения производительности оборудования или целого производственного цикла. Рассчитывая мю, можно определить, насколько эффективно используется технологическое оборудование, и предпринять меры для его оптимизации либо улучшения производительности.

2. Логистика

   В сфере логистики мю может применяться для определения эффективности работы склада или транспортной системы. Рассчитывая мю, можно определить, насколько быстро и точно выполняются поставки, и принять меры для сокращения времени доставки или улучшения работы складской системы.

3. Финансы

   В финансовой сфере мю может использоваться для оценки рентабельности инвестиций или эффективности финансовых операций. Рассчитывая мю, можно определить, насколько прибыльной является инвестиция или операция, и принять решение о ее продолжении или корректировке.

4. Техническое обслуживание

   В сфере технического обслуживания мю может применяться для определения эффективности работы сервисных служб. Рассчитывая мю, можно определить, насколько качественно и оперативно выполняются работы по обслуживанию и ремонту, и принять меры для улучшения процессов или организации работы сервисного центра.

Таким образом, мю является важной величиной, применяемой в различных отраслях для определения эффективности работы и проведения расчетов. Знание и понимание мю позволяет принимать рациональные решения и оптимизировать процессы в различных сферах деятельности

Как находить коэффициент трения?

Коэффициент µ t зависит от ряда факторов, которые сложно учесть математически. Перечислим некоторые из них:

• материал трущихся поверхностей;
• качество обработки поверхности;
• наличие на ней грязи, воды и так далее;
• температуры поверхностей.

Поэтому формулы для µ t не существует, и его приходится измерять экспериментально. Чтобы понять, как коэффициент трения находить, следует его выразить из формулы для F t . Имеем:

Получается, что для знания µ t необходимо найти трения силу и реакцию опоры.

Соответствующий эксперимент выполняют следующим образом:

1. Берут тело и плоскость, например, изготовленные из дерева.
2. Цепляют динамометр к телу и равномерно перемещают его по поверхности.

При этом динамометр показывает некоторую силу, которая равна F t . равна весу тела на горизонтальной поверхности.

Описанный способ позволяет понять, чему равен коэффициент трения покоя и скольжения. Аналогичным образом можно экспериментально определить µ t качения.

Другой экспериментальный метод определения µ t приводится в форме задачи в следующем пункте.

Примеры расчета мю для конкретных материалов

Вот несколько примеров расчета μ для конкретных материалов:

1. Стальные поверхности

Для стальных поверхностей μ может варьироваться в зависимости от состояния поверхности и наличия смазки. Например, скошенные стальные поверхности без смазки могут иметь коэффициент трения μ около 0,3–0,6. Если поверхности смазаны, коэффициент трения μ может быть значительно меньше – около 0,1–0,2.

2. Дерево на дерево

При скольжении двух деревянных поверхностей между ними может возникать сухой или смазочный трение. Сухое трение может иметь μ около 0,2–0,6, тогда как при наличии смазки коэффициент трения μ может падать ниже – около 0,1.

3. Лыжи на снегу

Трение между лыжами и снегом – это крайне важный параметр для лыжников. Между поверхностями лыж и снега образуется смазочная пленка, что снижает трение. Коэффициент трения μ между лыжами и снегом может составлять около 0,01–0,05.

Обратите внимание, что значения μ, приведенные в примерах, являются приблизительными и могут различаться в зависимости от многих факторов. Точное определение μ для конкретных материалов требует проведения специальных испытаний и экспериментов

Способы определения мью в эксперименте

Определение коэффициента трения между двумя поверхностями, или мью, может быть выполнено различными экспериментальными способами. Ниже представлены некоторые из них:

1. Метод наклона

В этом методе используется наклонная плоскость или наклонная поверхность. Объект, для которого определяется коэффициент трения, помещается на наклонную поверхность и отпускается без начальной скорости. Затем измеряется время, за которое объект пройдет определенное расстояние. По этим данным можно определить мью с использованием соответствующей формулы.

2. Метод плоского тела

В данном методе используется плоское тело, которое движется по горизонтальной поверхности без начальной скорости. Также измеряется время, за которое объект пройдет определенное расстояние. Используя данную информацию и формулу для определения мью, можно получить необходимое значение коэффициента трения.

3. Метод силы тяжести

В этом методе используется вертикальный подъемник, на котором помещается объект, для которого определяется мью. Затем измеряется сила тяжести этого объекта. Раскрывая формулу для определения мью, можно найти нужное значение коэффициента трения.

4. Метод крутящего момента

Для определения мью в данном методе используется вращающийся диск. Объект, для которого определяется коэффициент трения, помещается на диск, и измеряется момент силы, необходимый для того, чтобы объект начал вращаться. Подставляя эти данные в формулу, можно определить мью.

Это лишь некоторые из способов определения мью в эксперименте. В зависимости от конкретной задачи и доступных средств, можно использовать и другие методы, чтобы получить нужную информацию о коэффициенте трения.

Сила реакции опоры

Представим очень тяжелый предмет, лежащий на столе. Стол прогибается под тяжестью предмета. Но согласно третьему закону Ньютона стол воздействует на предмет с точно такой же силой, что и предмет на стол. Сила направлена противоположно силе, с которой предмет давит на стол. То есть вверх. Эта сила называется реакцией опоры. Название силы «говорит» реагирует опора. Эта сила возникает всегда, когда есть воздействие на опору. Природа ее возникновения на молекулярном уровне. Предмет как бы деформировал привычное положение и связи молекул (внутри стола), они, в свою очередь, стремятся вернуться в свое первоначальное состояние, «сопротивляются».

Абсолютно любое тело, даже очень легкое (например,карандаш, лежащий на столе), на микроуровне деформирует опору. Поэтому возникает реакция опоры.

Специальной формулы для нахождения этой силы нет. Обозначают ее буквой , но эта сила просто отдельный вид силы упругости, поэтому она может быть обозначена и как

Сила приложена в точке соприкосновения предмета с опорой. Направлена перпендикулярно опоре.

Так как тело представляем в виде материальной точки, силу можно изображать с центра

Мітки

10 класс

10 класс тесты

11 класс

11 класс тесты

7 класс

7 класс тесты

8 класс

8 класс тесты

9 класс

9 класс тесты

агрегатные состояния

амперметр

Архимедова сила

атмосферное давление

атомная энергетика

атомно-молекулярное строение вещества

вес тела

взаимодействие зарядов

видео

виды теплопередачи

внутренняя энергия

волна

вольтметр

второй закон Ньютона

генераторы тока

глаз

гравитация

графики движения

громкоговоритель

громкость звука

давление жидкостей

движение по окружности

действие магнитного поля на проводник

действия с векторами

деформация

диэлектрическая проницаемость вещества

длина волны

дозиметр

задачи

закон всемирного тяготения

Закон Гука

Закон Джоуля-Ленца

Закон Кулона

закон Ньютона

Закон Ома

Закон отражения света

Закон преломления света

Закон сохранения электрических зарядов

звук

идеальный газ

измерение физических величин

измерения

изотопы

импульс тела

индукция магнитного поля

инертность

инерциальная система отсчета

инерция

интерференция света

ионизирующее действие излучения

испарение

источники света

источники тока

кипение

коеффициент трения

количество вещества

количество теплоты

конденсаторы

конденсация

контрольная работа

КПД двигателя

КПД машин

круговое движение

лабораторная работа

линзы

магнитное поле

магниты

масса

механические колебания

механическое движение

молекулы

невесомость

неравномерное движение

оптика

оптическая сила

оптические приборы

Опыт Резерфорда

опыт Эрстеда

основное уравнение МКТ

основные положения СТО

относительность движения

отражение света

параллельное соединение проводников

парообразование

Первый закон Ньютона

перемещение

период и чатота вращения

период полураспада

плавление и кристаллизация

плоское зеркало

показатель преломления света

Положения МКТ

последовательное и параллельное соединение

преломление света

проводники и деэлектрики в электрическом поле

прямолинейное равноускоренное движение

путь

работа и мощность тока

равномерное прямолинейное движение

равноускоренное движение

радиоактивное излучение

радиоактивность

радиоактивные превращения ядер

радионуклиды

разность потенциалов

распространение света

расчет количества теплоты

свет

своболное падение

сила

сила Ампера

сила Лоренца

сила тока

сила трения

сила тяжести

сила упругости

скорость

скорость волны

скорость звука

скорость и перемещение при равноускоренном движении

скорость равномерного движения

скорость света

сложение сил

сообщающиеся сосуды

способы изменения внутренней энергии

строение атома

строение ядра атома

тембр

температура

теория относительности

тепловое действие тока

тепловой баланс

тепловые двигатели

тепловые явления

теплопередача

теплоэнергетика

термоядерная реакция

ток в газах

ток в металлах

ток в полупроводниках

траектория

удельная теплоемкость

удельная теплота парообразования

удельная теплота плавления

удельное сопротивление

ускорение

ускорение свободного падения

Физика и физические явления

физические величины

фокусное расстояние

центростремительное ускорение

цепная ядерная реакция

электрическая цепь

электрические заряды

электрический ток

электрический ток в газах

электрический ток в полупроводниках

электрическое напряжение

электрическое поле

электрическое сопротивление

электродвигатели

электроемкость

электролиз

электромагнит

электромагнитная индукция

электроскоп

энергия топлива

ядерная модель атома

ядерная реакция

Определение силы трения

Когда мы говорим «абсолютно гладкая поверхность» — это значит, что между ней и телом нет трения. Такая ситуация в реальной жизни практически невозможна. Избавиться от трения полностью невероятно трудно.

Чаще при слове «трение» нам приходит в голову его «тёмная» сторона —  из-за трения скрипят и  прекращают качаться качели, изнашиваются детали машин. Но представьте, что вы стоите на идеально гладкой поверхности, и вам надо идти или бежать. Вот тут трение бы, несомненно, пригодилось. Без него вы не сможете сделать ни шагу, ведь между ботинком и поверхностью нет сцепления, и вам не от чего оттолкнуться, чтобы двигаться вперёд.

Трение — это взаимодействие, которое возникает в плоскости контакта поверхностей соприкасающихся тел. Сила трения — это величина, которая характеризует это взаимодействие по величине и направлению. 

Основная особенность: сила трения приложена к обоим телам, поверхности которых соприкасаются, и направлена в сторону, противоположную мгновенной скорости движения тел друг относительно друга. Поэтому тела, свободно скользящие по какой-либо горизонтальной поверхности, в конце концов остановятся. Чтобы тело двигалось по горизонтальной поверхности без торможения, к нему надо прикладывать усилие, противоположное и хотя бы равное силе трения. В этом заключается суть силы трения. 

Каких видов бывает сила трения?

Прежде чем рассматривать точку приложения силы трения, необходимо кратко вспомнить, какие виды трения существуют в природе и технике.

Начнем рассматривать трение покоя. Этот вид характеризует состояние покоящегося твердого тела на какой-нибудь поверхности. Трение покоя препятствует любому смещению тела из его состояния покоя. Например, по причине действия этой самой силы нам трудно сдвинуть шкаф, стоящий на полу.

Трение скольжения — это еще один вид трения. Проявляет он себя в случае контакта между двумя скользящими друг по другу поверхностями. Трение скольжения препятствует движению (направление трения силы противоположно скорости тела). Ярким примером его действия является скольжение по снегу лыжника или конькобежца по льду.

Наконец, третий вид трения — это качение. Он существует всегда, когда одно тело катится по поверхности другого

Например, качение колеса или подшипников — это яркие примеры, когда важно учитывать силу трения качения

Первые два из описанных видов возникают из-за шероховатостей на трущихся поверхностях. Третий же вид возникает по причине деформационного гистерезиса катящегося тела.

Сухое и вязкое трение

Есть очень большая разница между вашим соприкосновением с водой в бассейне во время плавания и соприкосновением между асфальтом и колесами вашего велосипеда.

В случае с плаванием мы имеем дело с вязким трением — явлением сопротивления при движении твердого тела в жидкости или воздухе. Самолет тоже подвергается вязкому трению и вон тот наглый голубь из вашего двора.

А вот сухое трение — это явление сопротивления при соприкосновении двух твердых тел. Например, если школьник ерзает на стуле или злодей из фильма потирает ладоши — это будет сухое трение.

А если злодей чистоплотный и потирает ладоши, капнув на них антисептик? Тогда это вязкое трение, не смотря на то, что руки — твердые тела. В данном случае есть влажная прослойка.

Вязкое трение в школьном курсе физики не рассматривается подробно, а вот сухое — разбирают вдоль и поперек. У сухого трения также есть разновидности, давайте о них поговорим.

Виды силы трения

Основные виды силы трения:

1. Покоя. Она сопротивляется внешним факторам, пытающимся сдвинуть тело. При их отсутствии ее значение приравнивают к нулю.

2. Скольжения. Она находится в прямой зависимости от коэффициента трения и значения силы, с которой поверхность оказывает давление на тело. Ее направление действия всегда перпендикулярно поверхности. Она обычно ниже, чем максимальная сила трения покоя.

3. Качения. Она возникает, когда одно тело катится по поверхности другого. Например, при соприкосновении колеса едущего велосипеда с дорогой или при работе подшипникового механизма. Она оказывает гораздо меньшее действие, чем трение скольжения, если остальные условия считать неизменными. Ее открытие стало незаменимым для техники. Колеса и круглые детали, вращающиеся и меняющие положение, являются основой многих механизмов и работы транспортных средств.

4. Верчения. Она появляется, когда один предмет начинает вращаться по поверхности другого.

Само трение может быть нескольких видов:

1. Сухим. Проявляется при соприкосновении твердых поверхностей. На них не наблюдаются другие материалы и слои. Такое в природе и жизни встречается крайне редко.

2. Вязким. Его еще называют жидкостным. Возникает при взаимодействии твердого тела с жидкостью или газом. Они могут течь мимо неподвижного предмета. Или он перемещается в жидкой или газообразной субстанции. Например, лодку тянут на канате по реке. Тело заставляет перемещаться верхний слой жидкости или газа. Словно тянет его за собой. Он в свою очередь действует на другой слой, расположенный ниже. Чем дальше от тела, тем ниже скорость движения слоев. Это происходит из-за уменьшения влияния твердого предмета. Между слоями возникает сила трения, так как тела движутся относительно друг друга. Она приводит к их торможению, а значит и действует на твердое тело, останавливая его. Температура определяет степень вязкости веществ. Например, она снижается при нагревании масла. Это наглядно видно на работе автомобильного мотора. Когда машина долго находилась на холоде, двигатель нужно сначала разогреть, чтобы увеличить скорость его вращения. У газов обратная зависимость. Вязкость растет с увеличением температуры.

3. Смешанным. Оно наблюдается, когда между телами, соприкасающимися поверхностями, есть слой смазки.

Также трение разделяют на внутреннее и внешнее. Последнее возникает при взаимодействии твердых тел. Значит к нему можно отнести сухое трение. 

Внутреннее же характеризуется вязкостью. Именно при взаимодействии жидкостей или газа смещение происходит внутри одного тела, когда слои движутся относительно друг друга.

Физика и наука

Итак, вследствие любознательности, или же любопытства людей, появилась такая сложная и в то же время интересная вещь, как наука, именно она и изучала весь наш мир, каждую его деталь. На данный момент, благодаря общим усилиям учёных у нас есть полноценные знания, заключённые в краткие формулы. Этими формулами можно объяснить практически всё что нас окружает, электричество, вода, воздух, газ, материя, перечислять можно очень долго.

Конечно же, все науки в той или иной мере связаны, и все они, безусловно, важны, от анатомии до физики, о которой сегодня и пойдёт речь. Физические явления, конечно, имеют что-то общее с другими науками, но изучают их именно в отдельности. Физика есть физика, это точная наука, выстраивать которую начали ещё задолго до нашего рождения, в то время как у неё и названия вовсе не имелось.

Физикой её назвали уже потом, дабы как-то собрать и объединить все накопленные знания о свойствах и строении материи воедино. Понятие физика объясняется именно так: это наука о природе, закономерностях, явлениях, которые происходят в природе, а также о такой вещи, как материя, о её свойствах и строении. Материя в целом понятие очень и очень сложное, но можно трактовать это и более простым способом, ведь материя — это вещества, из которого состоит какое-либо физическое тело. Но сегодня речь пойдёт об одном из физических явлений — силе трения.

Сила трения и как её находить

Это понятие довольно общее, и разобраться в нём достаточно просто. Примечательно, что в то время как людям были интересны такие явления, как тот же дождь, они не имели ни малейшего представления о том, что такое сила трения, или прочие силы и законы

Ведь на такую вещь мало кто обратит внимание, она просто есть, но никто и не задумывается насколько она важна и почему

Однако, человечество продвигалось, развивалось, и в итоге такой процесс все же был обнаружен и объяснён. Ныне сила трения известна нам как сила, возникающая при соприкосновении двух тел, которая препятствует их относительному движению.

Причинами возникновения силы трения является:

• шероховатость соприкасающихся поверхностей (коэффициент трения);
• взаимодействие молекул поверхностей.

Сила трения зависит от:

1. материала соприкасающихся поверхностей;
2. от силы соприкосновения поверхностей.

Как находить силу трения при помощи коэффициента и силы реакции опоры?

Основной характеристикой трения можно назвать коэффициент трения МЮ обозначается (μ).

А также в физике имеется формула для расчёта силы трения, выглядит она следующим образом:

Важно также помнить, что сила трения всегда направлена в сторону противоположную направлению движения, а сила реакции опоры — перпендикулярно поверхности

Наличия трения обеспечивает сцепление с поверхностью, так, при ходьбе именно за счёт трения происходит сцепление подошвы с полом, в результате чего мы отталкиваемся и движемся вперёд.

Подобным образом обеспечивается сцепление колёс транспортного средства с дорогой во время езды. Для улучшения сцепления и разрабатывается специальная резина и прочие новшества.

А к примеру, на льду мы скользим, потому что лёд менее шершавый чем какая-либо другая поверхность, и сцепление не такое плотное, как, к примеру, с асфальтом.

Вот и вся информация о силе трения и о формуле для её расчёта, зная физику, нам легче будет ориентироваться в жизни, мы сможем объяснить любой, простой и сложный процесс, и станем просто эрудированнее. Поэтому желаем удачи во всех познаниях и начинаниях, пусть сцепление со знаниями ваше будет таким же сильным, как у вашей подошвы с асфальтом.

1.13. Сила трения window.top.document.title = «1.13. Сила трения»;

Трение – один из видов взаимодействия тел. Оно возникает при соприкосновении двух тел. Трение, как и все другие виды взаимодействия, подчиняется третьему закону Ньютона: если на одно из тел действует сила трения, то такая же по модулю, но направленная в противоположную сторону сила действует и на второе тело. Силы трения, как и упругие силы, имеют электромагнитную природу. Они возникают вследствие взаимодействия между атомами и молекулами соприкасающихся тел.

Силами сухого трения называют силы, возникающие при соприкосновении двух твердых тел при отсутствии между ними жидкой или газообразной прослойки. Они всегда направлены по касательной к соприкасающимся поверхностям.

Сухое трение, возникающее при относительном покое тел, называют трением покоя. Сила трения покоя всегда равна по величине внешней силе и направлена в противоположную сторону (рис. 1.13.1).

Рисунок 1.13.1.Сила трения покоя (υ = 0).

Сила трения покоя не может превышать некоторого максимального значения (F_тр)_max. Если внешняя сила больше (F_тр)_max, возникает относительное проскальзывание. Силу трения в этом случае называют силой трения скольжения. Она всегда направлена в сторону, противоположную направлению движения и, вообще говоря, зависит от относительной скорости тел. Однако, во многих случаях приближенно силу трения скольжения можно считать независящей от величины относительной скорости тел и равной максимальной силе трения покоя. Эта модель силы сухого трения применяется при решении многих простых физических задач (рис. 1.13.2).

Рисунок 1.13.2.Реальная (1) и идеализированная (2) характеристики сухого трения

Опыт показывает, что сила трения скольжения пропорциональна силе нормального давления тела на опору, а следовательно, и силе реакции опоры

Коэффициент пропорциональности μ называют коэффициентом трения скольжения.

Коэффициент трения μ – величина безразмерная. Обычно коэффициент трения меньше единицы. Он зависит от материалов соприкасающихся тел и от качества обработки поверхностей. При скольжении сила трения направлена по касательной к соприкасающимся поверхностям в сторону, противоположную относительной скорости (рис. 1.13.3).

Рисунок 1.13.3.Силы трения при скольжении (υ ≠ 0). – сила реакции опоры, – вес тела,

При движении твердого тела в жидкости или газе возникает силa вязкого трения. Сила вязкого трения значительно меньше силы сухого трения. Она также направлена в сторону, противоположную относительной скорости тела. При вязком трении нет трения покоя.

Сила вязкого трения сильно зависит от скорости тела. При достаточно малых скоростях F_тр ~ υ, при больших скоростях F_тр ~ υ2. При этом коэффициенты пропорциональности в этих соотношениях зависят от формы тела.

Силы трения возникают и при качении тела. Однако силы трения качения обычно достаточно малы. При решении простых задач этими силами пренебрегают.

Модель. Движение по наклонной плоскости

Поющая чаша что она делает? Тибетские чаши исцеляют дух и тело

gangotri.ru

Как получить мю среднее из массы и средней скорости

Формула для расчета мю среднего выглядит следующим образом:

μ = m / v

где μ – мю среднее, m – масса объекта, v – средняя скорость объекта.

Для получения значений массы и средней скорости необходимо провести измерения. Массу можно измерить с помощью весов или других приборов, способных определить массу объекта. Среднюю скорость можно рассчитать, зная расстояние, пройденное объектом, и время, затраченное на это перемещение.

После получения значений массы и средней скорости, подставьте их в формулу расчета мю среднего и выполните вычисления. Результатом будет значение мю среднего – величина, характеризующая движение объекта и его физические свойства.

Расчет мю среднего позволяет получить информацию не только о движении объекта, но и об его взаимодействии с другими объектами и окружающей средой

Мю среднее является важной характеристикой в физике и широко применяется при анализе и объяснении различных явлений и процессов

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ

Часть 1

1. При измерении коэффициента трения брусок перемещали но горизонтальной поверхности стола и получили значение силы трения ​\( F_1 \)​. Затем на брусок положили груз, масса которого в 2 раза больше массы бруска, и получили значение силы трения \( F_2 \). При этом сила трения \( F_2 \)

1) равна \( F_1 \)
2) в 2 раза больше \( F_1 \)
3) в 3 раза больше \( F_1 \)
4) в 2 раза меньше \( F_1 \)

2. В таблице приведены результаты измерений силы трения и силы нормального давления при исследовании зависимости между этими величинами.

Закономерность ​\( \mu=N/F_{тр} \)​ выполняется для значений силы нормального давления

1) только от 0,4 Н до 2,0 Н
2) только от 0,4 Н до 3 Н
3) только от 0,4 Н до 4,5 Н
4) только от 2,0 Н до 4,5 Н

3. При измерении силы трения брусок перемещали по горизонтальной поверхности стола и получили значение силы трения \( F_1 \). Затем брусок перемещали, положив его на стол гранью, площадь которой в 2 раза больше, чем в первом случае, и получили значение силы трения \( F_2 \). Сила трения \( F_2 \)

1) равна \( F_1 \)
2) в 2 раза больше \( F_1 \)
3) в 2 раза меньше \( F_1 \)
4) в 4 раза меньше \( F_1 \)

4. Два деревянных бруска массой ​\( m_1 \)​ и \( m_2 \) скользят по горизонтальной одинаково обработанной поверхности стола. На бруски действует сила трения скольжения \( F_1 \) и \( F_1 \) соответственно. При этом известно, что ​\( F_2=2F_1 \)​. Следовательно, ​\( m_1 \)​

1) \( m_1 \)
2) \( 2m_2 \)
3) \( m_2/2 \)
4) ответ зависит от значения коэффициента трения

5. На рисунке приведены графики зависимости силы трения от силы нормального давления. Сравните значения коэффициента трения.

1) ​\( \mu_2=\mu_1 \)​
2) ​\( \mu_2>\mu_1 \)​
3) \( \mu_2<\mu_1 \)
4) \( \mu_2>>\mu_1 \)

6. Учащийся выполнял эксперимент по измерению силы трения, действующей на два тела, движущихся по горизонтальным поверхностям. Масса первого тела ​\( m_1 \)​, масса второго тела ​\( m_2 \)​, причем ​\( m_1 =2m_2 \)​. Он получил результаты, представленные на рисунке в виде диаграммы. Какой вывод можно сделать из анализа диаграммы?

1) сила нормального давления ​\( N_2=2N_1 \)​
2) сила нормального давления \( N_1=N_2 \)
3) коэффициент трения ​\( \mu_1=\mu_2 \)​
4) коэффициент трения ​\( \mu_2=2\mu_1 \)​

7. Два автомобиля одинаковой массы движутся один но асфальтовой дороге, а другой — по грунтовой. На диаграмме приведены значения силы трения для этих автомобилей. Сравните значения коэффициента трения (​\( \mu_1 \)​ и \( \mu_2 \)).

1) ​\( \mu_2=0.3\mu_1 \)​
2) \( \mu_2=\mu_1 \)
3) \( \mu_2=1.5\mu_1 \)
4) \( \mu_2=3\mu_1 \)

8. На рисунке приведён график зависимости силы трения от силы нормального давления. Чему равен коэффициент трения?

1) 0,5
2) 0,2
3) 2
4) 5

9. Санки весом 3 кг скользят по горизонтальной дороге. Сила трения скольжения их полозьев о дорогу 6 Н. Чему равен коэффициент трения скольжения полозьев о дорогу?

1) 0,2
2) 0,5
3) 2
4) 5

10. При движении тела массой 40 кг по горизонтальной поверхности действует сила трения скольжения 10 Н. Какой станет сила трения скольжения при уменьшении массы тела в 5 раз?

1) 1 Н
2) 2 Н
3) 4 Н
4) 5 Н

11. Установите соответствие между физической величиной (левый столбец) и характером её изменения (правый столбец) при увеличении массы бруска, движущегося по столу. В ответе запишите подряд номера выбранных ответов

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА
A. Сила трения
Б. Коэффициент трения
B. Сила нормального давления

ХАРАКТЕР ИЗМЕНЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ
1) уменьшается
2) увеличивается
3) не изменяется

12. Из приведённых ниже утверждений выберите два правильных и запишите их номера в таблицу.

1) Сила трения покоя больше приложенной к телу силе.
2) Сила трения качения меньше силы трения скольжения при той же массе тела.
3) Коэффициент трения скольжения прямо пропорционален силе нормального давления.
4) Сила трения зависит от площади опоры движущегося тела при одинаково обработанной его поверхности.
5) Максимальная сила трения покоя равна силе трения скольжения.

Часть 2

13. Автомобиль, имея скорость 72 км/с, начинает тормозить с выключенным двигателем и проходит путь 100 м. Чему равны ускорение автомобиля и время торможения?

Формула для расчета мю среднего

Мю среднее (μ)

=

(μ1 + μ2 + … + μn) / n

где:

• Мю среднее (μ) — среднее арифметическое значение
• μ1, μ2, …, μn — значения мю
• n — количество значений мю

Данная формула позволяет нам получить среднее значение мю, которое является характеристикой некоторого набора данных. Она широко применяется в физике для описания различных физических явлений и экспериментальных данных.

При использовании данной формулы необходимо иметь представление о том, сколько значений мю у нас имеется и какие они являются. Зная эти данные, мы можем легко рассчитать мю среднее и использовать его в дальнейших расчетах и исследованиях.

Пример решения задачи

Задача, на применение полученных знаний, связанных с силой трения, поможет закрепить материал.

Условие задачи. На полу стоит коробка весом 7 кг. Коэффициент трения между ней и полом составляет 0,3. К коробке прикладывают силу, равную 14 Н. Сдвинется ли она с места?

Решение.

Коробка находится на горизонтальной плоскости. Она подвержена действию силы тяжести, которую уравнивает реакция опоры. Они направлены перпендикулярно коробке и полу. Значит, для определения силы реакции опоры, нужно умножить массу коробки на ускорение:

N = m * g;

N = 10 кг * 9,8 м/с² = 98 кг * м/с² = 98 Н;

F_тр = k * N;

F_тр = 0,3·* 98Н = 29,4 Н.

Ответ: полученное значение превышает усилия, приложенные к коробке со стороны, так как 29,4 Н > 14 Н. Значит, она останется на первоначальном месте.

Сила трения присутствует в жизни постоянно. Она мешает предметам сдвинуться с места и противится их длительному скольжению и перемещению. Ее значение зависит от поверхностей, с которыми приходится соприкасаться, их свойств и характеристик. 

Площадь соприкосновения не учитывается, зато имеет значение положение тела. Например, сила, возникающая при движении автомобиля по ровной поверхности, отличается от величины при перемещении по горной местности, расположенной под углом к горизонту. А если машине приходится двигаться на мокрой дороге, то значение снова меняется.

Определение

Что такое сила трения? Классическое определение звучит так: сила трения – это сила, появляющаяся при соприкосновении двух тел во время движения и препятствующая этому самому движению. Иными словами, чем больше сила трения между телами, тем труднее их двигать относительно друг друга. Что же касается самой физической природы трения, то оно появляется как результат взаимодействия между атомами и молекулами тел, соприкасающихся между собой.

Также стоит заметить, что при трении двух тел на них действует третий закон Ньютона: сила трения, действующая на первое тело (тело А), равна силе трения, действующей на второе тело (тело Б), только по модулю эти силы имеют противоположное направление.

На этой картинке, сила трения, действующая на холодильник, равна силе трения, действующей на пол, но направлены эти силы в противоположные стороны.

Понятие мью в физике

Магнитная проницаемость связана с способностью материала создавать магнитное поле или пропускать его. Она указывает на то, насколько сильно магнитное поле воздействует на материал и насколько интенсивно материал откликается на воздействие магнитного поля.

Значение мью зависит от свойств материала и может быть как положительным, так и отрицательным. Положительное значение мью означает, что материал сильно реагирует на магнитное поле и может быть намагничен сильнее. Отрицательное значение мью указывает на то, что материал слабо реагирует на магнитное поле и может быть намагничен слабее или вовсе не намагничивается.

Значение мью для различных материалов может сильно отличаться. Некоторые материалы, такие как железо и никель, имеют высокое значение мью и являются хорошими проводниками магнитного поля. Другие, например, воздух или вакуум, имеют очень низкое значение мью и практически не реагируют на магнитное поле.

Знание значения мью позволяет исследовать и предсказывать поведение материалов в магнитных полях, проводить расчеты и оптимизировать конструкции устройств, использующих магнитные явления.