Sürtünməni necə artırmaq olar

Müəllif: Sara Rhodes
Yaradılış Tarixi: 14 Fevral 2021
YeniləMə Tarixi: 1 İyul 2024
Anonim
Sürtünməni necə artırmaq olar - CəMiyyəT
Sürtünməni necə artırmaq olar - CəMiyyəT

MəZmun

Bir -birinizə sürtərkən əllərinizin niyə istiləşdiyini və ya iki odun parçasını ovuşduraraq od yandıra biləcəyinizi heç düşündünüzmü? Cavab sürtünmədir! İki cisim bir -birinə nisbətən hərəkət edərkən, bu cür hərəkətin qarşısını alan bir sürtünmə qüvvəsi meydana çıxır.Sürtünmə enerjinin istilik, əllərin istiləşməsi, vuruş atəşi və sair şəklində sərbəst buraxılmasına səbəb ola bilər. Sürtünmə nə qədər çox olarsa, o qədər çox enerji ayrılır, buna görə də mexaniki sistemdə hərəkət edən hissələr arasındakı sürtünməni artıraraq çoxlu istilik əldə edəcəksiniz!

Addımlar

Metod 1 /2: Bədənlərin səthlərini ovuşdurun

  1. 1 İki cisim bir -birinə nisbətən hərəkət edərkən aşağıdakı üç proses baş verə bilər: cisimlərin səthindəki düzensizliklər cisimlərin bir -birinə nisbətən hərəkətinə mane olur; bədənin bir və ya hər iki səthi belə hərəkət nəticəsində deformasiya oluna bilər; hər səthin atomları bir -biri ilə qarşılıqlı əlaqədə ola bilər. Bütün bu proseslər sürtünmənin meydana gəlməsində iştirak edir. Buna görə də, sürtünməni artırmaq üçün aşındırıcı səthə (zımpara kağızı kimi), deformasiya oluna bilən səthə (rezin kimi) və ya yapışqan xüsusiyyətlərə malik olan (yapışqan kimi) cisimləri seçin.
    • Sürtünməni artırmaq üçün material seçməklə bağlı daha çox məlumat üçün dərslərə və ya onlayn mənbələrə baxın. Ümumi materiallar üçün, onların sürtünmə əmsallarını tapa bilərsiniz (bir materialın digərinin səthi üzərində sürüşməsi və ya hərəkət etməsi üçün lazım olan qüvvənin kəmiyyət xarakteristikası). Bəzi materialların sürtünmə əmsalları aşağıda verilmişdir (əmsal nə qədər yüksək olsa, sürtünmə o qədər çox olar):
    • Alüminiumdan alüminiuma: 0.34
    • Ağacdan taxta: 0.129
    • Rezin üzərində quru beton: 0.6-0.85
    • Rezin üzərində nəm beton: 0.45-0.75
    • Buz üzərində buz: 0.01
  2. 2 Sürtünmə qüvvəsi sürtünən bədənə təsir edən qüvvəyə (cisimlərin bir -birinə nisbətən hərəkət istiqamətinə dik yönəldilmiş qüvvəyə) mütənasib olduğundan sürtünməni artırmaq üçün cisimləri bir -birinə daha yaxın sıxın.
    • Bir avtomobildə disk əyləclərini düşünün. Əyləc pedalına nə qədər çox bassan, əyləc yastıqları təkərin kənarına nə qədər çox basılarsa, sürtünmə də o qədər artar və avtomobil daha sürətli dayanır. Ancaq sürtünmə nə qədər güclü olarsa, o qədər çox istilik yayılır, buna görə də əyləc bərkidildikdə əyləc yastıqları çox qızdırılır.
  3. 3 Bir bədən hərəkətdədirsə, onu dayandırın. İndiyə qədər cisimlər bir -birinə nisbətən hərəkət edərkən meydana gələn sürüşmə sürtünməsini nəzərdən keçirdik. Sürüşmə sürtünməsi statik sürtünmədən, yəni iki təmas edən cismi hərəkətə gətirmək üçün aşılması lazım olan qüvvədən çox daha azdır. Buna görə də, ağır bir cismi hərəkət etdirərkən idarə etməkdənsə onu hərəkət etdirmək daha çətindir.
    • Sürüşən sürtünmə ilə statik sürtünmə arasındakı fərqi anlamaq üçün sadə bir təcrübə edin. Kreslonuzu hamar bir yerə qoyun (xalça deyil). Kreslonun ayaqlarında sürüşməməsi üçün rezin və ya digər yastıqların olmadığından əmin olun. Kreslonu hərəkət etdirmək üçün itələyin. Kreslo hərəkət edərkən, onu itələmək sizin üçün asanlaşdığını görürsünüz, çünki kreslo ilə döşəmə arasındakı sürüşmə sürtünməsi istirahət sürtünməsindən azdır.
  4. 4 Sürtünməni artırmaq üçün iki səth arasındakı yağdan qurtulun. Sürtkü yağları (yağlar, neft jeli və s.) Sürtünən cisimlər arasındakı sürtünmə qüvvəsini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır, çünki bərk maddələr arasındakı sürtünmə əmsalı bərk və maye arasındakı sürtünmə əmsalından qat -qat yüksəkdir.
    • Sadə bir təcrübə edin. Quru əlləri bir -birinə sürtün və temperaturlarının artdığını (daha isti olduqlarını) görəcəksiniz. İndi əllərinizi isladın və yenidən ovuşdurun. İndi əllərinizi bir -birinə sürtmək nəinki sizin üçün daha asandır, həm də daha az qızdırır (və ya daha yavaş).
  5. 5 Rulmanlardan, təkərlərdən və digər yuvarlanan gövdələrdən qurtulun və yuvarlanan sürtünmədən xilas olun və birincisindən daha böyük sürüşmə sürtünməsini əldə edin (buna görə də bir bədəni digərinə nisbətən yuvarlamaq onu itələmək / çəkməkdən daha asandır).
    • Məsələn, təsəvvür edin ki, eyni kütlənin cəsədlərini kirşəyə və təkərli arabaya qoydunuz. Təkərləri olan bir arabanın hərəkət etməsi (yuvarlanan sürtünmə) kirşədən (sürüşmə sürtünməsindən) daha asandır.
  6. 6 Sürtünmə gücünü artırmaq üçün mayenin viskozitesini artırın. Sürtünmə təkcə bərk cisimlərin hərəkət etməsi zamanı deyil, həm də mayelərdə və qazlarda (müvafiq olaraq su və hava) baş verir. Bir maye ilə bərk maddə arasındakı sürtünmə bir neçə faktordan asılıdır, məsələn, mayenin özlülüyü - mayenin özlülüyü nə qədər yüksəkdirsə, sürtünmə qüvvəsi də o qədər çoxdur.
    • Məsələn, bir saman vasitəsilə su və bal içdiyinizi düşünün. Aşağı viskoziteye malik su bir samandan asanlıqla keçər, ancaq yüksək viskoziteye malik olan bal, bir samandan keçməz (çünki bal daha çox saman divarlarına sürtülür).

Metod 2 /2: Frontal Müqavimət

  1. 1 Bədənin səthini artırın. Yuxarıda qeyd edildiyi kimi, bərk maddələr maye və qazlarda hərəkət edərkən, bir sürtünmə qüvvəsi də yaranır. Cisimlərin maye və qazlarda hərəkət etməsinə mane olan qüvvəyə frontal müqavimət (bəzən hava müqaviməti və ya su müqaviməti deyilir) deyilir. Frontal müqavimət, bədənin bir maye və ya qaz vasitəsilə hərəkət istiqamətinə dik olaraq yönəldilən bədən səthinin artması ilə daha böyükdür.
    • Məsələn, 1 q ağırlığında bir qranul və eyni çəkidə bir kağız vərəqi götürün və eyni zamanda buraxın. Taxıl dərhal yerə düşəcək və kağız vərəqi yavaş -yavaş batacaq. Burada sürüklenme prinsipi sadəcə görünür - kağızın səthi bir pelletdən daha böyükdür, buna görə hava müqaviməti daha böyükdür və kağız daha yavaş yerə düşür.
  2. 2 Yüksək sürtünmə əmsalı olan bir bədən forması istifadə edin. Hərəkətə dik yönəldilmiş bədən səthinin sahəsinə görə frontal müqavimət haqqında yalnız ümumi ifadələr əsasında mühakimə yürütmək mümkündür. Fərqli formalı cisimlər maye və qazlarla fərqli yollarla (cisimlər bir qaz və ya maye içərisində hərəkət edərkən) qarşılıqlı təsir göstərir. Məsələn, yuvarlaq düz bir boşqab, yuvarlaq bir top şəklində bir boşqabdan daha çox sürüklənməyə malikdir. Müxtəlif formalı cisimlərin sürüklənməsini xarakterizə edən dəyərə sürtünmə əmsalı deyilir.
    • Məsələn, bir təyyarə qanadını düşünün. Təyyarə qanadının formasına qanad deyilir. Aşağı sürtünmə əmsalı (təxminən 0,45) olan parlaq, dar və yuvarlaq bir forma. Digər tərəfdən, bir təyyarənin qanadının kvadrat, düzbucaqlı bir prizma şəklində olduğunu düşünün. Belə qanadlar üçün sürükləmə çox böyük olardı (bu doğrudur, çünki kvadrat düzbucaqlı prizmanın sürtünmə əmsalı 1.14).
  3. 3 Daha az düzəldilmiş cisimlərdən istifadə edin. Bir qayda olaraq, böyük kubik cisimlərin yüksək sürtünmə qabiliyyəti var. Bu cür cisimlərin düzbucaqlı küncləri var və sona doğru əyilmir. Digər tərəfdən, düzəldilmiş cisimlərin yuvarlaq kənarları var və ümumiyyətlə sona doğru əyilir.
    • Məsələn, müasir bir avtomobili və bir neçə onilliklər əvvəl hazırlanmış bir avtomobili müqayisə edin. Köhnə avtomobillər düzbucaqlı idi, müasir avtomobillərdə isə çoxlu əyri xətlər var. Buna görə də, müasir avtomobillər daha az sürüklənir və daha az mühərrik gücü tələb edir (bu da yanacaq qənaətinə səbəb olur).
  4. 4 Bədəni deşiksiz istifadə edin. Bədəndəki hər hansı bir deşik, hava və ya suyun dəlikdən axmasına imkan verərək sürtünməni azaldır (deliklər bədənin səthini hərəkətə dik olaraq azaldır). Deliklər nə qədər böyükdürsə, sürtünmə də o qədər aşağı olur. Bu səbəbdən çox sürükləmə (düşmə sürətini yavaşlatmaq) üçün hazırlanmış paraşütlər dokadan deyil, dayanıqlı, yüngül ipəkdən və ya neylondan hazırlanır.
    • Məsələn, kürəkdə birdən çox deşik açaraq (kürəyin səthini azaltmaq və sürükləməni azaltmaq üçün) stolüstü tennis kəmərinizin sürətini artıra bilərsiniz.
  5. 5 Sürəti artırmaq üçün bədən sürətini artırın (bu, hər hansı bir forma və materialdan olan cisimlər üçün doğrudur). Bir cismin sürəti nə qədər çox olarsa, içindən keçməli olan maye və ya qazın həcmi bir o qədər çox olar. Çox yüksək sürətlə hərəkət edən cisimlər çox böyük sürüklənmə yaşayır, buna görə də onları nizamlamaq lazımdır; əks halda müqavimət qüvvəsi onları məhv edəcək.
    • Məsələn, Soyuq Müharibə dövründə istehsal olunan Lockheed SR-71 eksperimental kəşfiyyat təyyarəsini götürək. Bu təyyarə M = 3.2 yüksək sürətlə uça bilərdi və aerodinamik formasına baxmayaraq, çox böyük sürüklənmə yaşadı (sürtünmə səbəbindən qızdırıldıqda təyyarənin gövdəsinin hazırlandığı metal genişləndi).

İpuçları

  • Unutmayın ki, sürtünmə istilik şəklində çox enerji buraxır. Məsələn, əyləcdən dərhal sonra avtomobilin əyləc yastıqlarına toxunmayın!
  • Unutmayın ki, yüksək müqavimət qüvvələri bir mayedə hərəkət edən bir cismin məhvinə səbəb ola bilər. Məsələn, bir gəmi gəzintisi zamanı bir parça kontrplak suya qoysanız (səthi gəminin hərəkətinə dik olsun), çox güman ki, kontrplak qırılacaq.