Uurimistöö teemal: "Hõõrdejõud." Eksperimendid füüsikas. Huvitavad katsed füüsikas

Mitmetasandilise pideva loovõppe pedagoogilise süsteemi NFTM-TRIZ eripära on see, et õpiobjektist saab õpilasest loovuse subjekt ja õppematerjal(teadmised) assimilatsiooniainest saab vahendiks mingi loomingulise eesmärgi saavutamiseks, kuni viimase ajani oli minu unistus õpetajana. Täna on unistus aeglaselt, kuid kindlalt saamas reaalsuseks.

Loovuse elemendi toomine tunnis, sildade loomine füüsika ja luule vahel, igavate füüsikaseaduste sidumine õpilaste kogunenud elukogemusega on alati olnud minu üks olulisi komponente. pedagoogiline tegevus. Kuid üks asi on "keeda" oma katlas ja teine asi, kui kõigil haridustasemetel on pidev moodustamine loov mõtlemine ja areng loovusõpilased, otsima ülitõhusaid loomingulisi lahendusi.

Saksa keele õpetaja A. Diesterweg ütles: „Mõne aasta pärast läbib õpilane tee, millel inimkond on kulutanud tuhandeid aastaid. Teda tuleks aga sihile juhtida mitte silmaklappidega, vaid nägevana: ta peab tõde tajuma mitte kui lõpptulemust, vaid peab selle avastama. Õpetaja peab seda avastusretke juhtima ja seetõttu olema kohal mitte ainult pealtvaatajana. Kuid õpilane peab oma jõudu pingutama, talle ei tohi midagi tasuta anda. Seda antakse ainult neile, kes pingutavad." Kui õigesti ja kooskõlas uue haridusstandardi nõuetega on öeldud!

Ootan põnevusega kohtumist seitsmenda klassi õpilastega, kes on valmis iseseisvalt eesmärke seadma, olukorras orienteeruma, loovalt mõtlema, tegutsema...

Kuid siis peab õpetaja uuel viisil omaks võtma Hippokratese põhimõtte "ära kahjusta": aidata lapsel arendada isiksust, omandada vaimseid ja moraalseid kogemusi ning sotsiaalset pädevust.

Föderaalses osariigi üldharidusstandardis (FSES LLC) märgivad loodusteaduste ainete nõuded eelkõige järgmist:

Hüpoteeside sõnastamise, konstrueerimise, katsete läbiviimise ja saadud tulemuste hindamise oskuste valdamine;

Omandamine oskuse võrrelda eksperimentaalseid ja teoreetilisi teadmisi elu objektiivse reaalsusega.

Näitan, kuidas topeltloovtunni plokkstruktuuri kasutades saab neid nõudeid NFTM-TRIZ tehnikaid ja meetodeid kasutades realiseerida 7. klassi füüsikatunni näitel teemal „Hõõrdejõud. Hõõrdumise tüübid. Hõõrdumine looduses ja tehnoloogias."

Töö põhimõte on isiksuse kasvatamine läbi loovuse.

Ülesanne on luua pedagoogilised tingimused loominguliste võimete väljaselgitamiseks ja nende arendamiseks.

Tunni epigraafiks võtsin kaks aforismi (kuigi minu arvates peegeldavad need kogu loova mõtlemise ja võimete arengusuunda ning võivad seetõttu olla kontori kujunduses auväärsel kohal):

Inimene on sündinud mõtlema ja tegutsema.

Vanade kreeklaste ja roomlaste aforism

Võimed, nagu lihased, kasvavad koos treenimisega.

Kodumaa geoloog ja geograaf V. A. Obrutšev (1863-1956)

Plokk 1. Motivatsioon (5 min). Õpilaste uudishimu arendamiseks tunni alguses – kogemus.

Näidislaual on kaks ääreni veega täidetud sügavat taldrikut. Õpetaja kutsub kaks abilist tahvli juurde ja kutsub neid katses osalema. Ühele õpilasele annab ta tennisepalli ja teisele sama kummipalli. Ülesanne: pane pallid vees võimalikult kiiresti pöörlema.

Mida me näeme?

Milline pall pöörleb vees kiiremini?

Miks sa arvad, et tennisepall pöörleb kiiremini kui kummipall?

Järeldus, milleni jõuame pärast probleemi põhjalikku analüüsi: tennisepall pöörleb kiiremini kui kummipall, sest selle pind põhjustab vähem hõõrdumist veega.

Hõõrdumine on vastastikmõju, mis tekib siis, kui üks keha puutub kokku teise kehaga ja takistab nende suhtelist liikumist. Ja jõud, mis seda vastasmõju iseloomustab, on hõõrdejõud. Täna oma tunnis paljastame selle hämmastava nähtuse - hõõrdumise - kõik saladused. Valmis? Asume siis tööle!

Plokk 2. Sisu osa (30 min)

Lastelaudadel: niidirull; elastne silmus; sile nupp, kaks tikku, liim. Õpetaja soovitab kasutada liikuva struktuuri loomiseks nende tööriistade komplekti.

Töö rühmades (õpetaja juhib otsingu- ja suhtlustegevuste protsessi), toimunu demonstreerimine ja lugu nende toimimisest:

Millised ideed sündisid?

Miks sa selle juures peatusid?

Kuidas seda rakendati?

Milliste probleemidega te kokku puutusite?

Kuidas need lahendati? Kas kõik õnnestus?

Kuidas meeskonnatöö oli?

Võimaliku disaini näide:

Riis. 1

1 - niidipool;

2 - elastne silmus;

3 - sile nupp;

4 - tikutükk, mis on keermestatud silmusesse (parem on see mähise külge liimida);

5 - vaste.

Kõik rühmad töötasid leiutajatena, loova mõttetöö tulemuseks oli liikuv struktuur. Eesmärk on täidetud. Selles mängis olulist rolli meeskonna sidusus, oskus üksteist ära kuulata, oma arvamusi sõnastada ja argumenteerida ning oma seisukohta õigesti kaitsta. Kuid te kõik märkate, et teie masina kiirus ei ole nii suur, kui soovite.

Selleks, et mõista, kuidas tekkivat struktuuri kiiremaks muuta, peame välja mõtlema, mis takistab selle liikumist nii, nagu me soovime.

Otsingut teostame kolmes suunas: hõõrdumise põhjus, hõõrdumise liigid ja seda määravad tegurid. Tahvlile avatud märkmed:

Hõõrdumise põhjused: Hõõrdumise tüübid: Hõõrdumine sõltub:

Ma ei kahtle, et ideid juba on. Kui soovite oma seisukohta väljendada, kuulame hea meelega.

Töötame vahetusrühmades stsenaariumi järgi: idee → kogemus → järeldus.

Iga rühm saab katsete läbiviimiseks kaasa varustuse: konksuga puitklots, raskused, dünamomeeter, puittahvel 50x10 cm, ühesuurused lauad, kaetud linoleumiga, kumm, ümarad pliiatsid. Ja interaktiivsel tahvlil on vihjed piltide kujul:

Riis. 2 Joon. 3 Joon. 4

Riis. 5 Joon. 6 Joon. 7

Otsige pilte, mis näitavad hõõrdumist. Selgitage oma seisukohta.

Pöörake tähelepanu joonisele fig. 3, 4, 5. Mis on neil ühist ja mille poolest need erinevad? (Üldine on hõõrdumine. Aga samal ajal hokimängija libiseb, vanker veereb ja klaver seisab paigal).

Looduses ja tehnikas on kolme tüüpi hõõrdumist: puhke-, libisemis-, veeremis- (+ tahvlile kirjutamine). Proovige neid määratleda. Leia need teistelt piltidelt.

Mis põhjustab hõõrdejõu tekkimist? Kuidas sa arvad?

Asetage kaalutud plokk puitplaadile. Kinnitage sellele dünamomeeter ja nihutage koorem ühtlaselt lauaga paralleelse jõu abil. Registreerige dünamomeetri näidud. Millist jõudu me mõõtsime? (tõmbejõud võrdne libisemishõõrdejõuga).

Korrake katset linoleumi ja kummiga. Järeldusi tegema
(1) üheks hõõrdumise põhjuseks on kontaktpindade ebatasasused, mis liikumisel üksteise külge kleepuvad; 2) hõõrdejõud sõltub kontaktpindade materjalist) → tahvlile kirjutamine.

Lisage plokile kaal. Korda katset. Sõnastage järeldus. (Hõõrdejõud on jõuga otseselt võrdeline normaalne rõhk) → tahvlile kirjutamine.

Asetage pliiatsite peale raskuste plokk. Katse. Järeldus.

Poisid, mida te teate määrimisest? Mis on tema roll? Millistel piltidel ta on?

Omal ajal tegi suur Itaalia kunstnik ja teadlane Leonardo da Vinci ümbritsevaid üllatades kummalisi katseid: lohistas mööda põrandat köit, vahel täispikkuses, vahel kogus selle rõngastesse. Ta uuris: kas libisemishõõrdejõud sõltub kokkupuutuvate kehade pindalast?

Enne kui saame teada, millisele järeldusele Leonardo da Vinci jõudis, proovime vastata ka sellele küsimusele. Aga siin on asi: meil pole köit. Mida ma peaksin tegema? Kas improviseeritud vahenditega saab hakkama? Leiame olukorrast väljapääsu plokis, mille nägudel on erinevad piirkonnad. Võrreldes libisemishõõrdejõudu ploki kolmes asendis, jõuame järeldusele, et libisemishõõrdejõud osutus kõigil juhtudel samaks, st see ei sõltu kontaktkehade pindalast. Aga Leonardo? (lugesin vastuse ette). Ja siin see on – teadmise rõõm!

Ja nüüd soovitan teil õpitud materjali eneseanalüüsi eesmärgil täita 2 tabelit, koostades saadud kirjete põhjal suulise loo. Raskuste korral tutvuge õpiku punktidega 30 ja 31.

Tabel 1

Uuris füüsikalist nähtust

tabel 2

Võimed, millega olen tuttavaks saanud

Esmalt töötate iseseisvalt, seejärel arutlete rühmades oma märkmeid, parandate ja "lihvite".

Kuid selgub, et kõigil oli üks probleem: õpikus puudub hõõrdejõu arvutamise valem.

Poisid, te juba teate, et libisemishõõrdejõud sõltub keha kaalust ja kontaktpindade materjalist. Hõõrdejõu sõltuvust kontaktpindade materjalist ja nende töötlemiskvaliteedist iseloomustavat väärtust nimetatakse libisemishõõrdeteguriks μ. Seega on libiseva hõõrdejõu arvutamise valem: F tr = μmg.

Arvan, et nüüd olete valmis oma disaini kiireks muutma, viies selle täiuslikkuseni. Sellest saab teie kodutöö. Järgmine õppetund on võistlus teie “masinate” vahel. Võitjad saavad kõrge hinde. Ja nüüd…

3. plokk. Psühholoogiline leevendus (5 min)

Poisid jagatakse loosi teel kahte võistkonda, kes võistlevad köievedu. Tüdrukud on fännid. Samuti peavad nad selgitama, mis võib olla meeskonna võidu või kaotuse põhjuseks. Millist hõõrdumist ja kus sellel võistlusel esines? Kas see toimis abimehe või takistusena? Mida soovitaksite taldade hõõrdumise suurendamiseks põrandal? käed nööri otsas?

Plokk 4. Pusle (10 min)

Ütle mulle, poisid, kellele teist meeldib suusatada? Mu klass ja mina veedame mõnikord nädalavahetuse selle suurepärase tegevusega! Tõsi, mälestused meie esimesest matkast tekitavad vastakaid tundeid, sest... Kannatasime päris palju: suusad “kippusid” alati tahapoole veerema, kõige väiksemast nõlvast ronimine nõudis uskumatut pingutust.

Mis sa arvad, mis meil viga oli? - Määri! Ja miks? Näib, et suuskadel libisemine nõuab hõõrdumise vähendamist ja see on kõik. Ei, mitte kõik. Suusatades ( klassikaline stiil) ilmnevad kahte tüüpi hõõrdumised. Milline? Üks on kasulik ja seda tuleb suurendada, teine on kahjulik ja seda tuleb vähendada. See on kõik, suurendage ja vähendage samal ajal! On selge, kui raske on leida sellist rida, et, nagu öeldakse, "nii lambad on ohutud kui ka hundid toidetud". Igal ilmal on oma – see tabamatu joon. Tehke viga - ja suusad libisevad halvasti või hoiavad äratõuke ajal halvasti (tagasilöök). Sedapuhku on soomlastel vanasõna: "Suusad libisevad vastavalt ilmale."

Vanasõnades - lühikesed ütlused, õpetused - avalduvad rahvuslik ajalugu, maailmavaade, inimeste elu. Kuid see kõik on füüsikaga lahutamatult seotud. Täna pakun teile mitmeid meie teemaga seotud vanasõnu (jaotatud loosi teel rühmadesse). Sinu ülesanne: loe vanasõna läbi ja vasta küsimustele:

Mis on selle füüsiline tähendus?
Kas vanasõna vastab füüsika seisukohalt tõele?
Mis on selle igapäevane tähendus?

Vanasõnad:

Asi läks nagu kellavärk (vene keeles).

Suusad libisevad vastavalt ilmale (soome keeles).

Vahatatud niidist võrku (korea) on raske kududa.

Te ei saa angerjat käes hoida (prantsuse keel).

Kui te seda õliga ei määri, siis te ei lähe (prantsuse keel).

Ta kõndis ümber arbuusikoore ja libises kookosekoore peal (vietnami keeles).

Niita juukseid, kui on kaste; Kaste on kadunud ja oleme kodus (vene keeles).

Plokk 5. Intellektuaalne soojendus (15 min)

Täna räägin teile, mu noored füüsikud, muinasjuttu “Naeris” staatilise hõõrdejõust, selle tekkemehhanismist, suurusest ja suunast. Kuulake tähelepanelikult, sest lõpus peate vastama 10 küsimusele, mis on lihtsamad kui "aurutatud naeris".

Nii et kuulake.

Vanaisa istutas kaalika. Naeris kasvas suureks, väga suureks, raskeks, väga raskeks, kasvas igas suunas ja pigistas mulda. Sellepärast puutus selle mugul mullaga väga tihedalt kokku, maa tungis kõigisse väiksematesse pragudesse ja eenditesse. Vanaisa käis kaalikat korjamas. Ta tõmbab ja tõmbab, kuid ta ei saa seda välja tõmmata. Tal napib jõudu: naeris peab vastu, klammerdub ebatasasuste ja väljaulatuvate osadega maa külge ning peab vastu selle liikumisele. Kohati on lõhe naeri ja mullaosade vahel molekulaarjõudude toimeraadiuse suurusjärgus. Seal kleepuvad mullaosakesed naeri külge ja takistavad kaalika liikumist maapinna suhtes.

Vanaisa helistas vanaemale. Vanaisa jaoks vanaema, naeris vanaisa, nad tõmbavad ja tõmbavad, kuid nad ei saa seda välja tõmmata: paks ümar juur on kindlalt maa sees. Raskusjõud surub ta maapinnale. Ei, ja nad ei saa seda koos teha.

Vanaema helistas lapselapsele. Lapselaps vanaemale, vanaema vanaisale, vanaisa naeris, nad tõmbavad ja tõmbavad, kuid nad ei saa seda välja tõmmata: nende kogu tõmbejõud on ikkagi väiksem kui maksimaalne jõud, mis tekib naeri kokkupuutel maapinnaga. Seda nimetatakse staatiliseks hõõrdejõuks. Põhjustatud välise jõu poolt, kuid alati välise jõu vastu ja suunatud. See jõud on mitmetähenduslik – sellel on palju nägusid. See võib varieeruda suurtes piirides: nullist kuni teatud maksimumväärtuseni... Ilmselt pole see veel tulnud maksimaalne väärtus.

Lapselaps kutsus Zhuchka. Putukas toetas oma neli käppa maapinnale. Käppade ja maapinna vahele tekib ka staatiline hõõrdejõud. See jõud aitab Lutikat samamoodi nagu vanaisa, vanaema ja lapselast. Kui seda jõudu poleks, ei suudaks nad vastu seista; nad libiseksid ja libiseksid mööda maad. Viga lapselapsele, lapselaps vanaemale, vanaema vanaisale, vanaisa kaalikas, nad tõmbavad ja tõmbavad, aga välja tõmmata ei saa. Aga tegelikult on naeris juba mikroniid liikunud. Nende mikroliikumiste suurus on võrdeline rakendatava jõuga ja sõltub pinnase enda omadustest. Ja naeri kleepuv maapinnale ning pinnase elastsed nihkedeformatsioonid ja naeri enda mikroeendid selle väljatõmbamise katsel toovad kaasa mulla elastsusjõu suurenemise. Ja see esilekerkiv pinnase elastsuse jõud on sisuliselt staatilise hõõrdumise jõud. Ta ei luba mul kaalikat kuidagi välja tõmmata.

Viga kutsus kassi. Kass putukale, lollakas lapselapsele, lapselaps vanaemale, vanaema vanaisale, nad tõmbavad ja tõmbavad - nad ei saa seda välja tõmmata: ainult natuke, kuid siiski osutus väline jõud maksimaalsest väiksemaks võimalik tähendus staatilised hõõrdejõud.

Kass kutsus hiire. Hiir kassile, kass putukale, lollakas lapselapsele, lapselaps vanaemale, vanaema vanaisale, nad tõmbavad ja tõmbavad - nad tõmbasid naeri välja.

Ärge arvake, et väike hiir osutus kõige tugevamaks! Kui palju jõudu on väikesel hiirel! Kuid selle väike jõud liideti kogu tõmbejõule ja nüüd ületas tekkiv jõud isegi pisut staatilise hõõrdejõu maksimumväärtust: libisemishõõrdejõud muutus suuremaks. Tekkisid pöördumatud suhtelised liigutused. “Elav kett” – vanaisast hiireni – tõmbas naeri välja ja ise... kukkus! Rakendatav jõud osutus suuremaks kui naeri libisemishõõrdejõud maapinnale. Just suurema jõu suunas langesid kõik. Aga see... on hoopis teine lugu.

Ja nüüd lubatud küsimused, mis on lihtsamad kui “aurutatud naeris”:

Plokk 6. Sisuosa (15 min)

Natuke veel ja saate hõõrdejõu kohta kõike teada.

Iseseisev töö õpikuga: uuri § 32, struktureeri teksti (skeem, tabel jne), arutle rühmas ja kõige rohkem hea variant esitleda kogu klassile, kaitstes seda. Tööd hinnatakse järgmiste kriteeriumide alusel: huvitav esitusvorm, kaitsja kompetentsus (selge, arusaadav seletus, oskus publikut huvitada, argumendid vastata küsitud küsimused, kui need tekivad), rühma tugi. Tegevuse tulemuse esitlus peaks sisaldama vastuseid kolmele küsimusele: "Miks ma seda teen?", "Mida ma teen?" ja "Kuidas mul läheb?"

Plokk 7. Arvuti intelligentne tugi (10 min)

Videofragment koomiksist “The Bremen Town Musicians” (Nad sõidavad, laulavad “Maailmas pole midagi paremat, kui sõpradega mööda maailma ringi rännata”).

Riis. 8 Joon. 9

Otsige üles kõik, mis on meie teemaga seotud, ja põhjendage oma valikut. Kuid seda tuleb ette kujutada füüsiku "silmade" kaudu. Üks alustab lugu, teine võtab teatepulga, siis kolmas jne. Vajadusel kordame multifilmi, peatudes vastaja soovil.

Plokk 8. Kokkuvõte (5 min)

„Tehke õppetunnist või tööst oma „foto”

Kujutage ette, et igaüks teist on fotograaf ja teil on vaja teha mitu kaadrit tunnist või millestki, mida just tegite. Foto võib olla värviline või must-valge. Värviline liikumatu kaader peegeldab midagi, mis teile meeldis, midagi, mis tõi teile rõõmu sellest, mida nägite, kuulsite, esitasite, kujundasite jne. Mustvalge "külmkaader" peaks näitama midagi, mis teile ei meeldinud, mis ei töötanud , see häiris teid.

Iga inimene kujutab, kuidas ta oma pilti teeb: ta hoiab kaamerat käes, vabastab katiku ja kommenteerib valjuhäälselt kaadrit, selgitades, miks talle miski meeldis või ei meeldinud. Seejärel tuleb kaamera teisele õpilasele anda.

Viimased paar “külmkaadrit” teeb õpetaja.

Zinovkina M. M., Utemov V. V. Arengu loomingulise õppetunni ülesehitus loominguline isiksusõpilased sisse pedagoogiline süsteem NFTM-TRIZ // Sotsiaalsed ja antropoloogilised probleemid infoühiskond. 1. probleem. – Kontseptsioon. - 2013. - ART 64054. - URL: http://e-koncept.ru/teleconf/64054.html
Liitriik haridusstandard põhiline üldharidus. - URL: http://Haridus- ja Teadusministeerium.rf]
Kogemus "Hõõrdumine" - maagia õppetunnid. - URL: http://lmagic.info/friction.html
Balašov M. M. Loodusest: Raamat. 7. klassi õpilastele. - M.: Valgustus. 1991. -64 lk.: ill.
Õpilast arendava füüsika õpetamine. - Raamat 2. - Mõtlemise arendamine: üldised ideed, vaimsete operatsioonide koolitus / koost. ja toim. E. M. Braverman. Käsiraamat õpetajatele ja metoodikutele. - M.: Füüsikaõpetajate Ühing. 2005. - 272 lk; haige. - (Isikukeskne õpe.)
Lahe füüsika. - URL: http://class-fizika.narod.ru/
Peryshkin A.V. Füüsika. 7. klass: õpik. üldhariduse jaoks institutsioonid. - 8. väljaanne, stereotüüp. - M.: Bustard, 2004. - 192 lk.: ill.
Tikhomirova S. A. Füüsika vanasõnades, mõistatustes ja muinasjuttudes. - M.: Kooliajakirjandus, 2002. - 128 lk. - (Ajakirja “Füüsika koolis” raamatukogu; 22. number)
Füüsika tund sisse kaasaegne kool: Loominguline. otsi õpetajaid: Raamat. õpetajatele / koost. E. M. Braverman; toimetanud V. G. Razumovski. - M.: Haridus, 1993. - 288 s
Õpilast arendava füüsika õpetamine. Raamat 1. Lähenemisviisid, komponendid, õppetunnid, ülesanded / komp. ja toim. EM. Braverman: Käsiraamat õpetajatele ja metoodikutele. - M.: Füüsikaõpetajate Ühing. 2003. - 400 lk; haige. - (Isikukeskne õpe.)

Ettekande kirjeldus Uurimisprojekt füüsikas Hõõrdejõud Eesmärk: slaidide järgi

Eesmärk: välja selgitada, millist rolli mängib hõõrdejõud meie elus, kuidas inimene selle nähtuse kohta teadmisi omandas, milline on selle olemus. Eesmärgid: jälgida inimese ajaloolist kogemust selle nähtuse kasutamisel ja rakendamisel: selgitada välja hõõrdumise nähtuse olemus, hõõrdumise mustrid; kinnitamiseks teha katseid; hõõrdejõu mustrid ja sõltuvused; mõelda ja luua näidiskatseid, mis tõestavad hõõrdejõu sõltuvust normaalrõhu jõust, kontaktpindade omadustest, kehade suhtelise liikumise kiirusest.

Teoreetikute rühma aruanne Eesmärk: näidata, millist rolli mängib meie elus hõõrdumise nähtus või selle puudumine; vastake küsimusele: „Mida me (tavainimesed) sellest nähtusest teame? »

Rühm uuris vanasõnu, ütlusi ja muinasjutte, milles avaldub hõõrde-, puhke-, veeremis-, libisemisjõud, ning uuris inimkogemust hõõrdumise kasutamises ja hõõrdumise vastu võitlemise viise. Vanasõnad ja kõnekäänud: Kui sõidad vaiksemalt, jõuad kaugemale. Kui sulle meeldib sõita, meeldib sulle ka kelke kanda. Ta valetab, et õmbleb siidiga. Muinasjutud: “Naeris” - staatiline hõõrdumine. “Rock-hen” – staatiline hõõrdumine “Karumägi” – libisev hõõrdumine.

Hõõrdumine on nähtus, mis on meid saatnud lapsepõlvest, sõna otseses mõttes igal sammul, ning on seetõttu muutunud nii tuttavaks ja märkamatuks.

Hõõrdumine annab meile võimaluse kõndida, istuda ja töötada, kartmata, et raamatud ja märkmikud kukuvad laualt maha, et laud libiseb kuni vastu nurka ja pastakas libiseb meie sõrmedest välja.

Väikest hõõrdumist jääl saab aga tehniliselt edukalt ära kasutada. Selle tõestuseks on nn jääteed, mis olid korrastatud puidu transportimiseks raielangilt raudtee või raftingupunktidesse. Sellisel siledate jäärööbastega teel tõmbavad kaks hobust 70 tonni palke koormatud saani.

Siin on andmed, mille haigla meile teatas; detsembris - jaanuaris arstiabi pöördunute arv, ainult kooliõpilased vanuses 15 -17 aastat - 6 inimest. Enamasti diagnoosib: luumurrud, nihestused, verevalumid. Abi otsijate hulgas on ka vanureid. 3 21 2 15 aastat 16 aastat 17 aastat Vanadus

Liikluspolitsei andmed liiklusõnnetuste kohta talvine periood: õnnetuste arv, sealhulgas libedate teedega põhjustatud õnnetuste arv -

Rühm viis läbi ka väikese sotsioloogilise küsitluse elanike rühmas, kellele esitati järgmised küsimused: 1. Mida sa tead hõõrdenähtuste kohta? 2. Kuidas suhtute jäässe, libedatesse kõnniteedesse ja teedesse? 3. Millised on teie ettepanekud meie ringkonna juhtkonnale?

Teoreetikute rühma aruanne Eesmärgid: uurida hõõrdejõudude olemust; uurida tegureid, millest hõõrdumine sõltub; kaaluge hõõrdumise liike.

Hõõrdejõud Kui proovime kappi liigutada, näeme kohe, et seda polegi nii lihtne teha. Tema liikumist takistab tema jalgade kokkupuude põrandaga, millel ta seisab. Hõõrdumist on 3 tüüpi: staatiline hõõrdumine, libisemishõõrdumine, veerehõõrdumine. Tahame teada, mille poolest need liigid üksteisest erinevad ja mis on neil ühist?

Puhkehõõrdumine Surume käe laual lebavale märkmikule ja liigutame seda. Märkmik liigub laua suhtes, kuid toetub meie peopesa suhtes. Mida me kasutasime selle märkmiku liikuma panemiseks? Staatilise hõõrdumise kasutamine sülearvuti ja käe vahel. Staatiline hõõrdumine liigutab koormaid liikuval konveierilindil, ei lase kingapaeltel lahti haakuda, hoiab laudasse löödud naelu jne.

Mis põhjustab kelgu mäest alla veeremisel järk-järgult peatumise? Libisemise hõõrdumise tõttu. Miks jääl libisev litter aeglustab? Libmishõõrdumise tõttu alati suunatud keha liikumise suunale vastupidises suunas. Libisev hõõrdumine

Hõõrdejõu tekkimise põhjused: Kokkupuutuvate kehade pindade karedus. Isegi nendel pindadel, mis näevad välja siledad, on tegelikult alati mikroskoopilised ebatasasused (eendid, süvendid). Kui üks keha libiseb mööda teise pinda, siis need ebakorrapärasused haakuvad üksteise külge ja segavad seeläbi liikumist Molekulidevaheline külgetõmme, mis toimib hõõrduvate kehade kokkupuutepunktides. Tõmbejõud tekib aine molekulide vahel väga väikeste vahemaade tagant. Molekulaarne külgetõmme avaldub juhtudel, kui kokkupuutuvate kehade pind on hästi poleeritud. Näiteks kahe väga puhta ja sileda pinnaga metalli suhtelisel libisemisel, mis on spetsiaalse tehnoloogia abil vaakumis töödeldud, muutub puiduplokkide vaheline hõõrdejõud ja edasine libisemine võimatuks.

Veerehõõrdumine Kui keha ei libise teise keha pinnal, vaid veereb nagu ratas või silinder, siis nende kokkupuutepunktis tekkivat hõõrdumist nimetatakse veerehõõrdumiseks. Veerev ratas surutakse mõnevõrra teepinna sisse ja siis tekib selle ette väike muhk, millest tuleb üle saada. Veerehõõrdumist põhjustab just see, et veerev ratas peab pidevalt ette paistvast konarusest üle sõitma. Pealegi, mida raskem on tee, seda väiksem on veerehõõrdumine. Samade koormuste korral on veerehõõrdejõud oluliselt väiksem kui libisemishõõrdejõud.

Kuid teadmised hõõrdumise olemusest ei tulnud meieni iseenesest. Sellele eelnes palju eksperimentaalteadlaste uurimistööd. mitu sajandit Mitte kõik teadmised ei juurdunud lihtsalt ja lihtsalt, paljud nõudsid mitut eksperimentaalset testi. tõendid Viimaste sajandite helgemad pead on uurinud hõõrdejõu mooduli sõltuvust: paljudest teguritest kokkupuutepinnast, pinnad vastavalt materjali tüübile koormusele, pinna ebatasasusest ja karedusest. kehade suhteline liikumiskiirus Nende nimed: , teadlased Leonardo da Vinci Amonton Leonard Euler - , Charles Coulomb see on kõige rohkem kuulsad nimed aga neid oli. , ikka tavalised teadustöötajad.Kõik nendes uuringutes osalenud teadlased viisid läbi katseid, mille käigus tehti tööd jõu ületamiseks. hõõrdumine

Leonardo da Vinci Ta vedas üle põranda kas tihedalt keerdunud köie või sama köie täispikkuses. Teda huvitas vastus küsimusele: kas libisemishõõrdejõud sõltub liikumisel kokku puutuvate kehade pindalast? Tollased mehaanikad olid sügavalt veendunud, et mida suurem on kontaktpind, seda suurem on hõõrdejõud. Nad põhjendasid umbes nii: mida rohkem selliseid punkte, seda suurem on jõud. On üsna ilmne, et suuremal pinnal on selliseid kokkupuutepunkte rohkem, seega peaks hõõrdejõud sõltuma hõõrdkehade pindalast.

Ta sai järgmised tulemused: 1. Ei sõltu piirkonnast. 2. Ei sõltu materjalist. 3. Sõltub koormuse suurusest (proportsionaalselt sellega). 4. Ei sõltu libisemiskiirusest. 5. Sõltub pinna karedusest.

Prantsuse teadlane Amonton vastas oma katsete tulemusel samale viiele küsimusele. Esimese kolme puhul – sama, neljanda puhul – oleneb. Viiendal – see ei sõltu. See toimis ja Amonton kinnitas Leonardo da Vinci ootamatut järeldust hõõrdejõu sõltumatuse kohta kontaktkehade piirkonnast. Kuid samas ei nõustunud ta temaga, et hõõrdejõud ei sõltu libisemiskiirusest; ta uskus, et libisemishõõrdejõud sõltub kiirusest, kuid ta ei nõustunud sellega, et hõõrdejõud sõltub pindade karedusest.

Venemaa Teaduste Akadeemia Leonard Euler Venemaa Teaduste Akadeemia täisliige Leonard Euler avaldas oma vastused viiele küsimusele hõõrdumise kohta. Kolm esimest on samad, mis eelmised, kuid neljandas leppis ta Amontiga ja viiendas Leonardo da Vinciga.

Prantsuse füüsik Coulomb Ta viis läbi katseid laevatehas, ühes Prantsusmaa sadamatest. Seal leidsin need praktilised tootmistingimused, milles hõõrdejõud mängis väga suurt rolli oluline roll. Ripats vastas kõigile küsimustele – jah. Hõõrdejõu summaarne jõud sõltub vähesel määral siiski hõõrdekehade pindade suurusest, on otseselt võrdeline normaalrõhu jõuga, sõltub kokkupuutuvate kehade materjalist, sõltub libisemiskiirusest ja -astmest hõõrduvate pindade siledust. Seejärel hakkas teadlasi huvitama määrimise mõju küsimus ja tuvastati hõõrdumise tüübid: vedel, puhas, kuiv ja piir.

Õiged vastused Hõõrdejõud ei sõltu kokkupuutuvate kehade pindalast, vaid sõltub kehade materjalist: mida suurem on normaalne survejõud, seda suurem on hõõrdejõud. Täpsed mõõtmised näitavad, et libiseva hõõrdejõu moodul sõltub suhtelise kiiruse moodulist. Hõõrdejõud sõltub hõõrdepindade töötlemise kvaliteedist ja sellest tulenevast hõõrdejõu suurenemisest. Kui te hoolikalt poleerite kokkupuutuvate kehade pindu, suureneb sama normaalrõhu jõuga kokkupuutepunktide arv ja seetõttu suureneb hõõrdejõud. Hõõrdumine on seotud kokkupuutuvate kehade vaheliste molekulaarsete sidemete ületamisega.

Tribomeetriga tehtud katses oli jõud normaalne. Rõhuna toimib varda kaal Mõõdame raskustega ühtlase libisemise hetkel normaalrõhu jõudu, mis on võrdne tassi raskusega. bar Suurendame nüüd normaalse tugevust, . kahekordistada survet, asetades raskused plokile, asetades uuesti lisaraskused topsile. Paneme ploki ühtlaselt liikuma. Sel juhul hõõrdejõud kahekordistub Sarnaste katsete põhjal tehti kindlaks, et kui hõõrdepindade materjal ja seisukord ei muutu, on nende hõõrdejõud otseselt . . : võrdeline normaalrõhu jõuga, st F tr =µ·N

Nimetatakse väärtust, mis iseloomustab hõõrdejõu sõltuvust materjalist ja hõõrdepindade töötlemise kvaliteeti. hõõrdetegur Hõõrdetegurit mõõdetakse abstraktse arvuga, mis näitab, milline osa normaalrõhujõust moodustab hõõrdejõud Μ = N/F TP

Tehnoloogias ja igapäevaelus mõjuvad hõõrdumisjõud. mängida tohutut rolli Mõnel juhul on hõõrdejõud . toovad teistele kasu kahju Hõõrdejõud, ; hoiab sisse löödud naelu, kruvisid, mutreid, . . hoiab niidid riides kinni, seob sõlmi jne. Hõõrdumise puudumisel oleks võimatu õmmelda, . koguma riideid masin kasti kokku panema

Staatilise hõõrdumise olemasolu võimaldab inimesel Maa pinnal liikuda. Kõndides lükkab inimene Maad tagasi ja Maa lükkab inimest sama jõuga edasi. jõud, liikuv mees ettepoole, võrdub talla ja Maa vahelise staatilise hõõrdejõuga. Kuidas tugevam mees surub Maad tagasi, seda suurem on jalale rakenduv staatiline hõõrdejõud ja seda kiiremini inimene liigub. Kui inimene surub Maad maksimaalsest staatilisest hõõrdejõust suurema jõuga, libiseb jalg tahapoole, muutes kõndimise keeruliseks. Tuletagem meelde, kui raske on kõndida libe jää. Kõndimise hõlbustamiseks peate suurendama staatilist hõõrdumist. Selleks puistatakse libe pind liivaga.

KATSETAJATE RÜHMA ARUANNE: Eesmärk on välja selgitada hõõrdejõu sõltuvus: libisemine järgmistel teguritel - ; koormusest - hõõrdeelementide kokkupuutealast; pinnad - (kuivamisel materjalide hõõrumisest). pinnad: Varustatud labori dünamomeeter 40 / ; vedru jäikusega N m dünamomeeter (– 12); vooru demonstreerimislimiit N – 2; ; Puidust plokid tükid raskuste komplekt; puidust plank, metallitükk; ; ; . leht lame malmplokk jääkumm

Katse tulemused: 1. Libhõõrdejõu sõltuvus koormusest m (g) 120 620 1120 F tr (N) 0. 3 1. 5 2.

2. Hõõrdejõu sõltuvus hõõrdepindade kokkupuutepinnast. S (cm 2) 220 228 1140 F tr (N) 00, 35 00,

3. Hõõrdejõu sõltuvus hõõrduvate pindade ebatasasuste suurusest: puit puidul (erinevad pinnatöötlusmeetodid). h 1 ebaühtlane 2 sile 3 poleeritud F tr 1,5 0,7 0,

1. Ebaühtlane pind – plokki ei töödelda. 2. Sile pind - plokk hööveldatakse mööda puidusüüt. 3. Poleeritud sile pind töödeldakse liivapaberiga. 4. Hõõrdepindade materjalidelt hõõrdejõu rakendamisel kasutame üht 120 g kaaluvat plokki ja erinevaid kontaktpindu. Kasutame valemit: F tr = µ·N Nr. Hõõrdumismaterjalid (kuival pinnal) Hõõrdetegur (liikumise ajal) 1 Puit puidul (keskmiselt) 0,3 2 Puit puidul (piki kiude) 0,075 3 Puit metalli jaoks 0,4 4 malmi puit 0,5 5 jää puit 0.

Nr 1 Kogemus, . Hõõruge vibu ettevaatlikult kampoliga ja seejärel tõmmake see mööda nööri. Kauakestvad lauluhelid saadakse tänu hõõrdumisele.Kui viiuldaja hakkab jõu mõjul poognat mööda keelt liigutama. staatiline hõõrdumine kantakse vööri ja painde poolt ära.Samal ajal pinge. püüab seda tagasi algsesse asendisse Kui see jõud ületab staatilise hõõrdejõu, siis keel katkeb ja satub vibratsiooni, viiuldaja liigutab poognat vastassuunas a. siis poole. , Viiul laulab Kui sa mängid viiulit ilma poognata, keeli kitkudes, ; Sõrmedega saad nöörist näpuga tõmbamisel balalaika moodi heli. ja lase sellest lahti, kas tuleb terav heli, mis kiiresti vaibub? Miks hõõruda vibu kampoliga Kas kampol täidab määrdeaine rolli? , hõõrdumine Selgub, et vibu hõõrutakse kampoliga mitte ainult hõõrdejõu suurendamiseks, vaid ka selleks, et see jõud sõltuks märgatavalt libisemiskiirusest ja väheneb kasvades kiiremini. . kiirus Poogna all olev nöör liigub alati aeglasemalt kui vibu Kui, . vibu ja nöör liiguvad ühes suunas, nöör jääb poognast maha Jõud. hõõrdumine hoiab ära mahajäämuse ja tõmbab nööri vibu taha Hõõrdejõud teeb töö ära, vibu tõmbab nööri enda taha ja vastupidi. pidurdab nööri, aeglustades selle liikumist.Tööd tehakse jõudude vastu. hõõrdumine

Nr 2 Kogemus Puidust muna keskelt läbi lastud niidiga. Nad võtavad selle niidi otsad pihku ja tõstavad ühe käe kõrgele. Puumuna libiseb kiiresti mööda niiti alla. Tõstke teine käsi üles. Muna tormab uuesti alla, kuid jääb ootamatult niidi keskele kinni, siis libiseb uuesti ja jääb seisma. Selles katses on libisemishõõrdejõud võrdeline normaalrõhujõuga. Muna koosneb kahest ühendavast poolest. Keskel on keermega risti fikseeritud korgikork. Keerme pingutamisel suureneb hõõrdejõud niidi ja korgi vahel ning muna hangub niidil teatud asendis. Kui niit pole pingutatud, on hõõrdejõud väiksem ja muna libiseb vabalt alla.

Nr 3 Katse Puidust joonlaud. Asetage joonlaud horisontaalselt peale nimetissõrmed käed ja aeglaselt hakkavad sõrmed kokku tooma. Joonlaud ei liigu ühtlaselt üle kahe sõrme korraga. Ta libistab sõrme korraga, siis teist. Miks? Joonlaua alla libiseb ainult joonlaua massikeskmest kaugemal asuv sõrm, kuna see kogeb väiksemat koormust ja väiksemat hõõrdumist. Selle libisemine peatub kohe, kui see on joonlaua massikeskmele lähemal kui teine sõrm, ja seejärel hakkab teine sõrm libisema. Nii liiguvad sõrmed ükshaaval joonlaua raskuskeskme poole.

Järeldused projekti töö tulemustest Saime teada, et inimesed on pikka aega kasutanud eksperimentaalselt saadud teadmisi hõõrdumise nähtuse kohta. Alates XY–XYI sajanditest on teadmised selle nähtuse kohta muutunud teaduslikuks: on tehtud katseid, et määrata kindlaks hõõrdejõu sõltuvus paljudest teguritest ja tuvastatud mustrid. Nüüd teame täpselt, millest sõltub hõõrdejõud ja mis seda ei mõjuta. Täpsemalt sõltub hõõrdejõud: koormusest või kehamassist; kontaktpindade tüübi kohta; kehade suhtelise liikumise kiiruse kohta; ebatasasuste või pinnakareduse suuruse kohta. Kuid see ei sõltu kontaktpiirkonnast. Nüüd saame kõiki praktikas vaadeldud aine struktuuri mustreid seletada molekulidevahelise vastasmõju jõuga. Viisime läbi rea katseid, tegime ligikaudu samad katsed kui teadlased ja saime ligikaudu samad tulemused. Selgus, et katseliselt kinnitasime kõik oma väited. Oleme loonud mitmeid katseid, mis aitavad mõista ja selgitada mõningaid "keerulisi" tähelepanekuid. Kuid ilmselt on kõige olulisem see, et saime aru, kui tore on ise teadmisi hankida ja neid siis teistega jagada.

Töö tekst postitatakse ilma piltide ja valemiteta.
Täisversioon töö on PDF-vormingus saadaval vahekaardil "Tööfailid".

Sissejuhatus

Talv - lemmikaeg palju Kama piirkonna lapsi! Saab ju tuulega mäest alla veereda, vaikselt muinasjutulisest läbi sõita talvine mets ja nautige sõpradega uisutamist. Mulle meeldivad ka talverõõmud!

Probleem: et mõista, mis takistas mul nii kaugele ilma jääkotita reisimast.

Sihtmärk sellest projektist : paljastab hõõrdejõu saladuse.

Ülesanded:

jälgida inimkonna ajaloolist kogemust selle nähtuse kasutamisel ja rakendamisel;

selgitada välja hõõrdejõu olemus;

viia läbi katseid, mis kinnitavad hõõrdejõu mustreid ja sõltuvusi;

mõista, kus 2. klassi õpilane võib kokku puutuda hõõrdejõuga;

Oma eesmärkide saavutamiseks töötasime selle projekti kallal järgmistes valdkondades:

1) avaliku arvamuse uurimine;

2) teooriaõpe;

3) katsetada;

4) Disain.

Hüpotees: hõõrdejõud on inimeste elus vajalik.

Teaduslik huvi on see, et selle probleemi uurimise käigus saadi teavet selle kohta praktilise rakendamise hõõrdumise nähtused.

1 . Mis on hõõrdumine (natuke teooriat)

Eesmärgid: uurida hõõrdejõudude olemust.

Hõõrdejõud

Miks koos lume liumägi Kas parem on jääle minna? Kuidas auto kiirendab ja milline jõud seda pidurdamisel aeglustab? Kuidas taimed mullas püsivad? Miks on elusat kala käes raske hoida? Kuidas seletada jääohtu talvel? Selgub, et kõik need küsimused puudutavad sama asja!

Nendele ja paljudele teistele kehade liikumisega seotud küsimustele annavad vastused hõõrdeseadused. Ülaltoodud küsimustest järeldub, et hõõrdumine on nii kahjulik kui ka kasulik nähtus.

Iga piki pinda liikuv keha tabab selle ebatasasusi ja kogeb vastupanu. Seda takistust nimetatakse hõõrdejõud. Hõõrdumise määravad pinna omadused tahked ained, kuid need on väga keerulised ja neid pole veel täielikult uuritud.

Kui proovime kappi liigutada, siis näeme kohe, et seda polegi nii lihtne teha. Tema liikumist takistab tema jalgade kokkupuude põrandaga, millel ta seisab. Mis määrab hõõrdejõu suuruse? Igapäevane kogemus näitab: mida rohkem kehade pindu üksteise vastu suruda, seda keerulisem on nende vastastikust libisemist esile kutsuda ja hoida. Püüame seda eksperimentaalselt tõestada.

1.1.Hõõrdejõudude roll

Kujutagem ette, et ühel päeval juhtus Maal midagi kummalist! Pöördume poole mõtteeksperiment, kujutame ette, et maailmas suutis mõni võlur hõõrdumise välja lülitada. Milleni see viiks?

Esiteks ei saaks me kõndida, autorattad pöörleksid mõttetult paigal, pesulõksud ei hoiaks midagi kinni...

Teiseks kaoksid hõõrdumise põhjused. Kui üks objekt libiseb üle teise, näivad mikroskoopilised mugulad üksteisega haakuvat. Kuid kui neid tuberkleid seal poleks, ei tähendaks see, et objekti liigutamine või lohistamine muutuks lihtsamaks. Tekkiks nn kleepumise efekt, mida on lihtne tuvastada, kui proovite liigutada läikivate kaantega raamatute virna mööda poleeritud laua pinda.

See tähendab, et kui hõõrdumist poleks, ei oleks iga aineosakese pisikesi katseid oma naabreid enda läheduses hoida. Aga kuidas need osakesed siis koos püsiksid? See tähendab, et erinevate kehade sees kaoks soov “seltskonnas elada” ja aine laguneks peensusteni nagu LEGOst tehtud maja.

Need on ootamatud järeldused, milleni võib jõuda, kui eeldame hõõrdumise puudumist. Nagu kõige muuga, mis meid häirib, peame ka selle vastu võitlema, kuid me ei saa sellest täielikult lahti, ega ka vaja!

Tehnoloogias ja igapäevaelus mängivad hõõrdejõud tohutut rolli. Mõnel juhul on hõõrdejõud kasulikud, mõnel juhul kahjulikud. Hõõrdejõud hoiab naelu, kruvisid ja mutreid sisse surutuna; hoiab kangast niidid kinni, sõlmitakse sõlmi jne. Hõõrdumise puudumisel oleks võimatu riideid õmmelda, masinat kokku panna või kasti kokku panna.

Hõõrdumine suurendab konstruktsioonide tugevust; Ilma hõõrdumiseta on võimatu laduda hoone seinu, kinnitada telegraafi poste või kinnitada masinate ja konstruktsioonide osi poltide, naelte ja kruvidega. Ilma hõõrdumiseta ei suudaks taimed mullas püsida. Staatilise hõõrdumise olemasolu võimaldab inimesel Maa pinnal liikuda. Kõndides lükkab inimene Maad tahapoole ja Maa lükkab inimest sama jõuga edasi. Inimest edasi viiv jõud on võrdne talla ja Maa vahelise staatilise hõõrdejõuga.

Mida rohkem inimene Maad tagasi lükkab, seda suurem on jalale rakenduv hõõrdejõud ja seda kiiremini inimene liigub.

Jäistes tingimustes on väga raske kõndida ja autoga sõita, kuna hõõrdumine on väga väike. Sellistel juhtudel puistatakse kõnniteed liivaga üle ja autoratastele pannakse ketid, et suurendada staatilise hõõrdumist.

Hõõrdejõudu kasutatakse ka kehade puhkeolekus hoidmiseks või liikumise peatamiseks. Rataste pöörlemine peatatakse pidurite abil. Kõige levinumad on õhkpidurid, mis töötavad suruõhuga.

2. Disainitööd ja järeldused

Eesmärgid: luua näidiskatse; selgitada täheldatud nähtuste tulemusi.

Pärast kirjanduse õppimist tegime isaga mitmeid katseid. Mõtlesime katsed läbi ja püüdsime nende tulemusi selgitada.

Kogemus nr 1

Tuleme tagasi loo juurde, mis puudutab minu liumäel sõitmist.

Ühel päeval libisesime isaga liumäest alla. Algul sõitsin alla ilma jääta. Ja jõudsin alles jäise nõlva lõpuni. Siis otsustasin plastikuisul alla libiseda ja mu distants kasvas peaaegu kahekordseks!

Nüüd saan aru, et esimesel allarullimisel oli hõõrdejõud suurem, see pani mu keha kiiremini pidurdama. Kuid selles katses loeb ka kehade kõvadus. Minu talveülikond on palju pehmem kui plastikust jääkate. See tähendab, et ülikond suhtleb rohkem liuguriga ja tekitab suuremat hõõrdejõudu. Kõva jääkuubik “kleepub” vähem liumäele ja on vähem hõõrdumist!

Kogemus nr 2

Ühe hambaorki laiuse ja kahe hambaorki pikkusega papitükile kinnita plastiliiniga hambaork risti keskele. Seejärel voldime papi servad kokku. Joonistame värvilisele paberile ämbliku. Joonistame ämbliku nii, et tema keha oleks suurem kui ristkülik. Liimige papp ämbliku tagaküljele. Katkesta niit sama pikaks kui käsi. Keerake nõel ja tõmmake see läbi papi. Venitage niit ämblikuga ja hoidke seda vertikaalselt. Seejärel lõdvendage niiti veidi. Kuidas ämblik käitub?

Kui niit pingule tõmmata, puudutab see hambaorki ja nende vahel tekib HÕRDUMINE. Hõõrdumine ei lase ämblikul alla libiseda.

Kogemus nr 3

See katse näitab, millest sõltub hõõrdejõud.

Võtame paberilehe. Paneme selle laual lebava paksu raamatu lehtede vahele. Proovime lehte välja tõmmata. Teeme katse uuesti. Nüüd paneme lehe peaaegu raamatu lõppu. Proovime selle uuesti välja tõmmata. Kogemus on näidanud, et raamatu ülaosast on lehte lihtsam tõmmata kui alt. See tähendab, et mida tugevamalt on kehade pinnad üksteise vastu surutud, seda suurem on nende vastastikmõju ehk seda suurem on hõõrdejõud.

Kogemus nr 4

Kui traati korduvalt pikendada ja painutada, siis paindeala kuumeneb. See tekib üksikute metallikihtide vahelise hõõrdumise tõttu. Samuti kuumeneb münt, kui hõõruda vastu pinda.

Kogemus nr 5

See lihtne katse demonstreerib hõõrdejõu rakendamist.

Nugade teritamine töötubades. Kui nuga muutub tuhmiks, saab seda spetsiaalse seadmega teritada. Nähtus põhineb kontaktpindade vaheliste sälkude silumisel.

Nende katsete tulemused võivad seletada paljusid nähtusi looduses ja inimelus. Nüüd, kui ma teadsin hõõrdejõu saladust, mõistsin, et seda kirjeldatakse paljudes muinasjuttudes! See oli minu jaoks järjekordne avastus!

Ma tõesti tahan tuua näiteid muinasjuttudest. Muinasjutus "Kolobok" - hõõrdejõud aitab peategelasel välja tulla raskeid olukordi("Kolobok lamas seal, lamas seal, võttis selle üles ja veeres - aknast pingile, pingilt põrandale, mööda põrandat ukseni, hüppas üle läve - ja esikusse ja veeres ... "). Muinasjutus "Kana Ryaba" tekitas hõõrdejõu puudumine probleeme ("Hiir jooksis, liputas saba, muna veeres, kukkus ja purunes"). Muinasjutus “Naeris” sundis kaalika hõõrdumine maapinnal kogu pere ühinema. Lumekuninganna võlujõuga sai ta hõõrdejõust kergesti üle (“Saan sõitis kaks korda ümber platsi. Kai sidus oma kelgu kiiresti külge ja veeres”).

Huvitav vaadata kuulsad teosed muidu!

3. Avaliku arvamuse uurimine

Eesmärgid: näidata, millist rolli mängib meie elus hõõrdumise nähtus või selle puudumine; vastake küsimusele: "Mida me sellest nähtusest teame?"

Uurisime vanasõnu ja ütlusi, milles avaldub staatiline, veeremis- ja libisemishõõrdejõud, uurisime inimeste kogemusi hõõrdumise kasutamisel ja hõõrdumise vastu võitlemise viise.

Vanasõnad ja kõnekäänud

Ei tule lund, ei jää jälgegi.

Mäele tuleb vaikne vanker.

Vastu vett on raske ujuda.

Kui sulle meeldib sõita, meeldib sulle ka kelke kanda.

Kannatlikkus ja töö jahvatavad kõik.

Sellepärast hakkas vanker laulma, sest ta polnud pikka aega tõrva söönud.

Ja ta kritseldab ja mängib, ja silitab ja veeretab. Ja seda kõike keeles.

Ta valetab, et õmbleb siidiga.

Kõik ülaltoodud vanasõnad viitavad sellele, et inimesed märkasid hõõrdejõu olemasolu juba ammu. Inimesed kajastavad vanasõnades ja ütlustes pingutusi, mida tuleb teha hõõrdejõudude ületamiseks.

Võtke münt ja hõõruge see karedale pinnale. Tunneme vastupanu – see on hõõrdejõud. Kui hõõruda liiga kiiresti, hakkab münt kuumenema, tuletades meile meelde, et hõõrdumine tekitab soojust – kiviaja inimene on seda fakti teadnud, sest nii õppisid inimesed esmakordselt tuld tegema.

Hõõrdumine ei ole ainult liikumise pidur. See on ka tehniliste seadmete kulumise peamine põhjus, probleem, millega inimene samuti silmitsi seisis tsivilisatsiooni alguses. Ühe vanima Sumeri linna - Uruki - väljakaevamistel avastati massiivsete puidust rataste jäänused, mis on 4,5 tuhat aastat vanad. Rattad on kaetud vasknaeltega ilmselgelt, et kaitsta konvoi kiire kulumise eest.

Ja meie ajastul on tehniliste seadmete kulumise vastu võitlemine kõige olulisem inseneriprobleem, edukas lahendus mis säästaks kümneid miljoneid tonne terast ja värvilisi metalle ning vähendaks järsult paljude masinate ja nende varuosade tootmist.

Juba iidsetel aegadel olid inseneride käsutuses sellised olulised vahendid hõõrdumise vähendamiseks mehhanismides endis nagu vahetatav metalllaager, mis oli määritud määrdega või oliiviõli.

Muidugi mängib hõõrdumine meie elus positiivset rolli. Ükski keha, olgu see rahnu või liivatera suurus, ei saa kunagi üksteisele toetuda; kõik libiseb ja veereb. Kui hõõrdumist poleks, oleks Maa ebaühtlane nagu vedelik.

Sain nii palju huvitavat ja uut teada hõõrdumise saladuste kohta. Selle vastu tuleb targalt võidelda, et arendada enneolematut kiirust. Otsustasin oma klassikaaslastele rääkida, kuidas õigesti ja ohutult liumägedega sõita.

Talv on lõbusate ja lõbusate mängude aeg. Slaidid on kõigi lemmikud talvine lõbu. Kiirus, värske tuule vile, valdavate emotsioonide torm - selleks, et teie puhkus ei oleks mitte ainult meeldiv, vaid ka turvaline, peaksite mõtlema nii liumägede kui ka kelkude valikule.

1. Alla 3-aastase lapsega ei tohiks minna kiirele liumäele, kus sõidavad 7-10-aastased ja vanemad lapsed.

2. Kui liumägi teeb teile muret, laske sellega enne sõita täiskasvanu, ilma lapseta proovige laskumist.

3. Kui laps sõidab juba mitmes vanuses “hõivatud” liumäel, peab ta olema täiskasvanu järelevalve all. Kõige parem on, kui keegi täiskasvanutest jälgib laskumist ülalt ja keegi altpoolt aitab lastel kiiresti teed puhastada.

4. Mitte mingil juhul ei tohi maanteede läheduses kasutada raudteetammi ja liumägesid.

Käitumisreeglid hõivatud mäel:

Lumisele või jääle tohib ronida ainult astmetega varustatud ronimisalal, keelatud on ronida liumäele, kus teised libisevad sinu poole.

Ärge liikuge alla enne, kui eelmine laskuja on kõrvale nihkunud.

Kui olete alla libisenud, ärge jääge allapoole, vaid roomake kiiresti minema või veerege küljele.

Ärge ületage jäist rada.

Vigastuste vältimiseks ei tohiks sõita seistes ega kükitades.

Püüa mitte libiseda tahapoole ega pea ees (kõhuli), vaid vaata alati ette, nii laskudes kui ka tõustes.

Kui mööduja kõnnib liumäest mööda, oodake, kuni ta möödub ja alles siis laskuge alla.

Kui kokkupõrget vältida ei õnnestu (teel on puu, inimene vms), siis tuleb püüda lumes külili kukkuda või jäiselt pinnalt minema veereda.

Vältige ebaühtlase jääpinnaga mäest alla suusatamist.

Vigastuse korral andke kannatanule viivitamatult esmaabi ja teavitage sellest hädaabiteenistust 01.

Esimeste külmumisnähtude ilmnemisel, samuti kui tunnete end halvasti, lõpetage kohe suusatamine.

Nüüd on saadaval tohutul hulgal erinevat tüüpi liumägesid, nii et leiate midagi sobivat iga liumäe nautimiseks: järsust jäisest liumäest kuni värske lumega kaetud õrnani.

Mugav transpordivahend liumäel:

Plastikust jääkuubik. Lihtsaim ja odavaim seade talvel allamäge libisemiseks. Need on mõeldud soolosuusatamiseks jäistel ja hooldatud lumenõlvadel. Jääkuubikud on mõeldud lastele alates 3. eluaastast, sest... Lastel on raske neid kontrollida. Taldrikukujuline jääkuubik muutub kontrollimatuks, kui sellesse jalgadega istuda.

Jääküna väga ebastabiilne, väiksemagi ebatasasuse korral kipub külili kukkuma - seega hüppelaual üles lennates võib tagurpidi maanduda. Jääpaadid pole mõeldud hüppelaudadele ega muudele takistustele, sest... igasugune järsk hüpe mäel on ebameeldivate tagajärgedega sõitja sabaluule ja selgroole!

Regulaarne"nõukogude" kelk Suurepärane igasuguste lumiste nõlvade jaoks. Saate juhtida ja pidurdada jalgadega. Ohtliku kokkupõrke vältimiseks külili kukkumine on samuti üsna lihtne ja ohutu.

Lumetõukeratas. Peresuusatamiseks ei tasu valida lumetõukeratast – see on mõeldud ühele või kahele lapsele vanuses 5–10 aastat. Rohkem kui üks kord on täheldatud juhtumeid, kui lumetõukerattad klammerdusid eesmise libisemisega takistuse (puujuur, lumekünk) külge ja läksid ümber. Mootorsaanilt on suurel kiirusel raske maha tulla ja kiirus on ka sõidukit arendab igal kallakul märkimisväärset kiirust ja kiirendab kiiresti. Pidurid asuvad ees, mis suurendab äkkpidurduse katsel üle pea ümberpööramise ohtu. Kui täiskasvanu sõidab kõrgelt mäelt koos lapsega, asetades lapse ette lumetõukerattale, on tal väga raske juhtida, pidurdada ja ohu korral evakueeruda.

Juustukoogid. IN Hiljuti Meie liumägedelt leiab üha enam täispuhutavaid kelke. Kõige tavalisemad täispuhutavad rõngad on "juustukoogi kelgud". Juustukook on kerge ja sõidab hästi ka värskel lumel täiesti lahtirullival mäel. Juustukookidega on kõige parem sõita õrnadel lumenõlvadel ilma takistusteta puude või teiste inimeste näol. Niipea, kui liikumiskiirus suureneb, muutub juustukook üsna ohtlikuks. Juustukoogid kiirenevad välkkiirelt ning kiirus areneb suuremaks kui kelgu- või lumetõukerattal sarnasel kallakul ning juustukoogilt on võimatu kiirusega maha hüpata. Juustukookidega ei saa hüppelaudadega mäest alla sõita – maandudes kerkib juustukook palju üles. Isegi kui sa maha ei kuku, võid saada raskeid seljavigastusi ja emakakaela piirkond selgroog. “Juustukoogi” hea versioon on väike täispuhutav jääkuubik (läbimõõduga umbes 50 cm) - seda on lihtne külili kukkuda (ära tulla).

Olge liu- ja sõiduvarustuse valikul ettevaatlik!

Gorka on kõrgendatud ohuga koht ja mitte lihtsalt meelelahutus talvine jalutuskäik koos lumememmede ehitamise ja lindude toitmisega! Lastega koos täiskasvanutega sõites ei tohi unustada, et kiirus sõltub massist. See tähendab, et mida järsem ja jääsem on liumägi või suurem mass (“Isa on suur ja tugev, temaga pole hirmus”), seda surmavam on kokkupõrke jõud. Seetõttu tuleb autodes lapsi transportida turvatoolidesse kinnitatult, mitte täiskasvanute süles ega kinnitada sama vööga koos täiskasvanuga. Hõõrdejõud - ei Maagiline jõud, ta ei lase sul kohe peatuda!

Järeldus

Saime teada, et inimesed on pikka aega kasutanud eksperimentaalselt saadud teadmisi hõõrdumise nähtuse kohta.

Nüüd teame täpselt, millal hõõrdejõud tekib.

Oleme loonud rea katseid, mis aitavad mõista ja selgitada mõningaid "keerulisi" loodusnähtusi.

Oleme otsustanud kirjandusteosed, mis räägivad hõõrdejõust.

Kõige tähtsam on see, et saime aru, kui tore on ise teadmisi hankida ja neid siis teistega jagada.

Kasutatud kirjanduse loetelu

1. Füüsika algõpik: Õppejuhend. Aastal 3-xt. /G.S.Landsbergi toimetamisel. T.1 Mehaanika. Molekulaarfüüsika. M.: Nauka, 1985.

2. Ivanov A.S., Leprosa A.T. Mehaanika ja tehnoloogia maailm: raamat õpilastele. - M.: Haridus, 1993.

3. Entsüklopeedia lastele. 16. köide. Füüsika 1. osa Füüsika biograafia. Reis mateeria sügavustesse. Mehaaniline maailmapilt/peatükk. Ed. V.A.Volodin. - M.: Avanta+, 2010

4. Lasteentsüklopeedia. Avastan maailma: Füüsika/komp. A.A. Leonovitš, toim. O.G. Hinn. - M.: LLC “Firm Publishing House AST” 2010.-480 lk.

http://demo.home.nov.ru/favorite.htm

http://gannalv.narod.ru/tr/

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5

http://class-fizika.narod.ru/7_tren.htm

http://www.physel.ru/component/option,com_frontpage/Itemid,1/

http://62.mchs.gov.ru/document/1968180

Füüsika tund "Hõõrdejõud"

Tunni teema: Hõõrdejõud.

Tunni eesmärgid: ajakohastada ja süvendada õpilaste teadmisi hõõrdejõust, selgitada välja hõõrdejõu põhijooned, arvestus ja rakendamine tehnoloogias.

Varustus: puidust klots, dünamomeeter, raskuste komplekt, liivapaberilehed, vilt, puitplaat, lauad, kettaseade, projektor, tunni esitlused.

Tundide ajal

I. Motivatsioon.

— Teame, et füüsika on loodusteadus. Meenutagem F.I. Tyutcheva:

"Mitte see, mida sa arvad, loodus:

Ei valatud, mitte näotu nägu, -

Tal on hing, tal on vabadus.

Sellel on armastus, sellel on keel.

Jah, loodusel on oma keel ja me peame sellest aru saama.

Koostoimete tagajärjel tekib õuna kukkumine, supernoova plahvatus, rohutirtsu hüppamine või ainete radioaktiivne lagunemine. Põhilisi interaktsioone on nelja tüüpi.

Gravitatsiooniline interaktsioon

Elektromagnetiline interaktsioon

Nõrk interaktsioon

Tugev interaktsioon

Interaktsiooni kvantitatiivne mõõt on jõud. Arvukate elektromagnetiliste jõudude hulgast tõstame esile hõõrdejõu. Maapealsetes tingimustes kaasneb hõõrdumine igasuguste kehade liikumise ja puhkamisega.

II. Uus materjal.

- Poisid, meie tunni teema on "Hõõrdejõud".

Hõõrdumise nähtus on meile tuttav juba pikka aega. Matkal võite kuulda: „Ära hõõru oma jalgu” või koolis: „Kustuta oma märkmed tahvlilt”. Esimesed hõõrdumise uuringud viis Itaalia suur teadlane Leonardo da Vinci läbi rohkem kui 400 aastat tagasi, kuid neid töid ei avaldatud. Hõõrdeseadusi kirjeldasid prantsuse teadlane Guillaume Amonton 1699. aastal ja Charles Coulomb 1785. aastal.

- Poisid, palun andke meile hõõrdejõu määratlus.

— Hõõrdejõud on jõud, mis vastasmõjul kehade pindade kokkupuutel takistab nende suhtelist liikumist, mis on suunatud piki kontaktpinda.

Uurime välja hõõrdumise põhjused.

— Nüüd määrame kavandatud seadmete abil hõõrdejõu. Teie laudadel on dünamomeetrid. Võtame klotsi, kinnitame selle dünamomeetri külge ja tõmbame klotsi kaasa horisontaalne pind et see liiguks ühtlaselt. See jõud on suuruselt võrdne plokile mõjuva hõõrdejõuga.

Aeran puitu - puidu peal
II rea puit - vildil
III rea puit - liivapaber

- Miks sa said teistsugused väärtused?

Hõõrdumise põhjuseks on kontaktpindade karedus: määrimisest, kehakaalust ja hõõrduvate pindade seisukorrast.

Teine põhjus on hõõrduvate kehade kokkupuutepunktides toimiv molekulidevaheline külgetõmme. (Ilmub juhtudel, kui kokkupuutuvate kehade pinnad on hästi poleeritud).

Tahkete kehade kokkupuutel on võimalik kolme tüüpi hõõrdumine.

Kogemus nr 1. Plokk, dünamomeeter (staatiline hõõrdumine)

Kinnitame dünamomeetri ploki külge ja tõmbame. Ploki ja pinna vaheline toimiv jõud on staatiline hõõrdejõud.

Kogemus nr 2. Plokk, dünamomeeter (libisev hõõrdumine)

Plokk libiseb üle pinna – tekkiv hõõrdejõud on libisemishõõrdejõud.

Kogemus nr 3. Käru, dünamomeeter

Käru veereb mööda pinda. Dünamomeeter näitab veeremise hõõrdejõudu.

Veerehõõrdumine on väiksem kui libisemine ja staatiline hõõrdumine. Inimkonna üks geniaalsemaid leiutisi on aga ratas. Teatavasti on võrreldamatult lihtsam koormat vankrile vedada kui seda vedada.

— Vaatame nüüd tunni selle osa esitlust.

Ilmselgelt sisse päris elu Oluline on arvestada hõõrdumistega. Vaatame, kuidas seda tehakse sõidukite teel liikumise probleemis.

Poisid, näete, et auto täielikuks peatumiseks kulub teatud aeg. Seetõttu järgige teed ületades jalakäijate reegleid.

Looduses ja tehnoloogias on hõõrdumine suur tähtsus. See võib olla kasulik ja kahjulik. Kui see on kasulik, püütakse seda suurendada. Näiteks autorehvide pinnad tehakse talvel ribiliste eenditega, kui tee on libe, puistatakse see liivaga üle.

Hõõrdumine mängib taimede ja loomade elus suurt rolli.

Õpilaste esinemine.

Hõõrdumise rollist taimede ja loomade elus.

Hõõrdumine mängib paljude taimede elus positiivset rolli. Tänu hõõrdumisele klammerduvad taimed lähedalasuvate tugede külge, hoitakse nende küljes ja tõmmatakse valguse poole. Hõõrdumine tekib siin tänu sellele, et varred keerduvad mitu korda ümber tugede ja sobivad seetõttu nendega väga tihedalt.

Kuid taimed, millel on juurviljad, nagu porgand, peet ja rutabaga. Hõõrdejõud mulda aitab hoida juurvilja mullas. Kui juur kasvab, surve ümbritsev maa suureneb selle võrra, mis tähendab, et suureneb ka hõõrdejõud. Seetõttu on suuri peete, rediseid ja kaalikaid maa seest nii raske välja tõmmata.

Taimedel, nagu takjas, aitab hõõrdumine levitada seemneid, mille otstes on väikesed konksud.

Need ogad püüavad kinni loomade karusnahast ja liiguvad nendega kaasa. Herneseemned ja pähklid liiguvad oma sfäärilise kuju ja väikese veerehõõrdumise tõttu kergesti ise.

Pika evolutsiooni käigus on paljude elusolendite organismid hõõrdumisega kohanenud ja õppinud seda vähendama või suurendama. Seega on kalade keha voolujoonelise kujuga ja kaetud limaga, mis võimaldab ujumisel arendada suurt kiirust. Loomade ja inimeste luud nende liikuva liigenduse kohtades on väga sileda pinnaga ja sisemine kest liigeseõõs eritab spetsiaalset sünoviaalvedelikku, mis toimib omamoodi liigese "määrdeainena". Toidu allaneelamisel ja selle liikumisel söögitoru kaudu väheneb hõõrdumine toidu eelnev purustamine ja närimine, samuti süljega niisutamine.

Hõõrdumisega on tihedalt seotud ka haaramisorganite (sealhulgas vähkide küünised, mõnede ahvitõugude esijäsemed ja saba jne) tegevus. Ju siis teema või Elusolend mida kindlamalt sellest kinni haaratakse, seda suurem on hõõrdumine selle ja haaramisorgani vahel. Hõõrdejõu suurus sõltub otseselt survejõust. Seetõttu on tõmbeorganid konstrueeritud nii, et nad saavad saaki kas mõlemalt poolt omaks võtta ja pigistada või mitu korda ümber keerata ja seeläbi suure jõuga tõmmata.

Kõigis nendes näidetes on hõõrdumine kasulik. Kuid see võib olla ka kahjulik, siis tuleb seda vähendada. Sel juhul kasutatakse määrdeainet või laagreid.

Näib, et laagri ja Peterburi Peeter Suure monumendi vahel võiks midagi ühist olla. Kuulame ajaloolist tausta.

Õpilaste esinemine.

Võib-olla ei tea kõik Vene riigi suurele korraldajale monumendi loomise tehnilisi üksikasju.

Monumendi postamendi jaoks valmistati 80 tuhat naela kaaluv monoliitne graniitplokk, s.o. rohkem kui tuhat tonni! Ja nad viisid ta Soome lahe kaldal asuvast Lahti külast Peterburi. Kuidas said inimesed 18. sajandil ilma võimsate traktorite ega kraanadeta sellist imet korda saata?

Selle ploki avastas kohalik talupoeg Višnjakov. Plokki kutsuti Äikesekiviks, kuna kord tabas seda välk, mis lõi maha suure killu. Äikesekivi läbis maad mööda umbes 9 km ja seejärel toimetati parvedel mööda Neevat Peterburi. Tolleaegse Venemaa tehnika enneolematut edu märgiti isegi spetsiaalse medaliga, millele vermiti kiri: "Nagu julge, 1770." Ja tõepoolest, see oli julge tegu! Kogu Euroopa rääkis sellest enneolematust operatsioonist, mida polnud korratud alates transpordi ajast Vana-Rooma Egiptuse monumendid. Kuidas seda tehti? Julge geniaalse projekti Äikesekivi teisaldamiseks andis valitsusele kuuluv sepp, kes kahjuks jäi tundmatuks. Ta tegi ettepaneku veeretada kivi spetsiaalselt valatud pronkskuulidele, mis on suletud kelguga. Kelgud olid suured palgid, mille äärde olid õõnestatud sooned, seest vasega vooderdatud. Graniitplokk asetati mitmest reast tihedalt laotud palkidest koosnevale platvormile, mille all olid kuulidega vihmaveerennid. Lähedal asuvatest küladest aetud talupojad kasutasid kivi kaldale viimiseks köite ja väravaid. Mitu meest pidi pallikesi pidevalt loomarasvaga määrima ja pärast klotsi läbimist edasi liigutama; Kõuekivi rändas niimoodi mööda maad 120 päeva. Peterburi toimetatud ja kiviraidurimeistrite poolt töödeldud sai sellest Peetri monumendi imeline postament.

Jah, vene talupoegade leiutis oli tänapäevase laagri prototüüp. Neid paigaldatakse autodesse, treipinkidesse, elektrimootoritesse ja jalgratastesse.

- Meie õppetund on lõppenud. Täna rääkisime üksikasjalikult ühest e/m loodusjõust.

Chodu Arzhaana Baylakovna

Eesmärgid: välja selgitada, millist rolli mängib hõõrdejõud meie elus, kuidas inimene selle nähtuse kohta teadmisi omandas, milline on selle olemus.

Eesmärgid: jälgida inimkonna ajaloolist kogemust selle nähtuse kasutamisel ja rakendamisel; selgitada välja hõõrdumise nähtuse olemus, hõõrdumise seadused; viia läbi katseid, mis kinnitavad hõõrdejõu mustreid ja sõltuvusi; mõelda läbi ja luua näidiskatseid, mis tõestavad hõõrdejõu sõltuvust normaalrõhu jõust, kontaktpindade omadustest, kehade suhtelise liikumise kiirusest.

Lae alla:

Eelvaade:

Esitluse eelvaadete kasutamiseks looge Google'i konto ja logige sisse: https://accounts.google.com

Slaidi pealdised:

Eelvaade:

Projekt "Hõõrdejõud"

Eesmärgid: välja selgitada, millist rolli mängib hõõrdejõud meie elus, kuidas inimene selle nähtuse kohta teadmisi omandas, milline on selle olemus.

Avaliku arvamuse uurijate rühma aruanne.

Eesmärgid: näidata, millist rolli mängib meie elus hõõrdumise nähtus või selle puudumine; vastake küsimusele: "Mida me sellest nähtusest teame?"

Rühmad uurisid vanasõnu, ütlusi ja muinasjutte, milles avaldub hõõrde-, puhke-, veeremis-, libisemisjõud, ning uurisid inimkogemust hõõrdumise kasutamisel ja hõõrdumise vastu võitlemise viise.

Vanasõnad ja ütlused:

Ei tule lund, ei jää jälgegi.

Mäele tuleb vaikne vanker.

Vastu vett on raske ujuda.

Kui sulle meeldib sõita, meeldib sulle ka kelke kanda.

Kannatlikkus ja töö jahvatavad kõik.

Sellepärast hakkas vanker laulma, sest ta polnud pikka aega tõrva söönud.

Ja ta kritseldab ja veeretab ja silitab ja veereb, kõik oma keelega.

Ta valetab, et õmbleb siidiga.

Muinasjutud:

- "Kolobok" - veerehõõrdumine.

("Kolobok lamas, võttis selle üles ja veeres aknast pingile, pingilt põrandale, mööda põrandat ukseni, hüppas üle läve, esikusse ja veeres...")

- "Ryaba kana" - veerehõõrdumine.

("Hiir jooksis, liputas saba, muna veeres, kukkus ja purunes.")

- "naeris" - staatiline hõõrdumine.

- "Karu liug" - libisev hõõrdumine.

Hõõrdumine on nähtus, mis on meid saatnud lapsepõlvest, sõna otseses mõttes igal sammul, ning on seetõttu muutunud nii tuttavaks ja märkamatuks.

Võtke münt ja hõõruge see karedale pinnale. Me tunneme selgelt vastupanu - see on hõõrdejõud. Kui hõõrute liiga kiiresti, kukuvad münt ja märkmikud laualt maha, laud libiseb, kuni põrkub nurka ja pliiats libiseb teie sõrmede vahelt.

Hõõrdumine soodustab stabiilsust. Puusepad tasandavad põrandat nii, et lauad ja toolid jääksid sinna, kus need asetati.

Väikest hõõrdumist jääl saab aga tehniliselt edukalt ära kasutada. Selle tunnistuseks on nn jääteed, mis rajati puidu transportimiseks raielangilt raudteele või parvetamispunktidesse. Sellisel siledate jäärööbastega teel tõmbavad kaks hobust 70 tonni palke koormatud saani.

Hõõrdumine ei ole ainult liikumise pidur. See on ka tehniliste seadmete kulumise peamine põhjus, probleem, millega inimene samuti silmitsi seisis tsivilisatsiooni alguses. Ühe vanima Sumeri linna Uruki väljakaevamistel avastati massiivsete puitrataste jäänused, mis on 4,5 tuhat aastat vanad. Rattad on kaetud vasknaeltega ilmselgelt, et kaitsta konvoi kiire kulumise eest.

Ja meie ajastul on tehniliste seadmete kulumise vastu võitlemine kõige olulisem inseneriprobleem, mille edukas lahendamine säästaks kümneid miljoneid tonne terast ja värvilisi metalle ning vähendaks järsult paljude masinate tootmist ja nende jaoks varuosad.

Juba iidsetel aegadel olid inseneride käsutuses sellised olulised vahendid hõõrdumise vähendamiseks mehhanismides endis nagu vahetatav metallist liugelaager, mis on määritud rasva või oliiviõliga, ja isegi veerelaager.

Maailma esimesteks laagriteks peetakse rihmaaasasid, mis toetasid veekogude eelsete sumeri vankrite telgi.

Vahetatavate metallvooderdistega laagrid olid hästi tuntud aastal Vana-Kreeka, kus neid kasutati kaevude väravates ja veskites.

Muidugi mängib hõõrdumine meie elus positiivset rolli, kuid see on ka meile ohtlik, eriti talvel, kui on jää. Siin on andmed, mis meile ühes maahaiglas teatati: detsembris-jaanuaris arstiabi pöördunute arv, ainult koolilapsed, vanuses 12-17 aastat - 3 inimest. Enamasti diagnoositakse: luumurrud, verevalumid. Abi otsijate hulgas on ka vanureid.

Siin on liikluspolitsei andmed talveperioodi liiklusõnnetuste kohta: õnnetuste arv, sealhulgas libedate teedega - 18.

Rühm viis läbi ka väikese sotsioloogilise küsitluse elanike rühmas, kellele esitati järgmised küsimused:

1.Mida sa tead hõõrdumise nähtusest?

2. Kuidas suhtute jäässe, libedatesse kõnniteedesse ja teedesse?

3. Teie soovid meie linna administratsioonile.

Suurem osa vastajatest ei osanud esimesele küsimusele kindlalt vastata, sest... Ma ei näinud seost hõõrdumise ja oma igapäevase kogemuse vahel.

Teisele küsimusele vastates ütlesid lapsed ja keskkooliõpilased, et neile meeldib jää, nad oskavad uisutada, kuid vanemad inimesed mõistavad juba selle nähtuse ohtlikkust. Nad tegid administratsioonile mitmeid ettepanekuid, näiteks: puista teed ja kõnniteed liivaga, teha hea valgustus nii, et ohtlikud kohad oleksid nähtavad; piirata veokiirust jäistes tingimustes; pidada koolides vestlusi esmaabi teemal arstiabi sellistel juhtudel; pidada kohtumisi liikluspolitsei inspektoritega.

Teoreetikute rühma aruanne.

Eesmärgid: uurida hõõrdejõudude olemust; uurida tegureid, millest hõõrdumine sõltub; kaaluge hõõrdumise liike.

Hõõrdejõud

Kui proovime kappi liigutada, siis näeme kohe, et seda polegi nii lihtne teha. Tema liikumist takistab tema jalgade kokkupuude põrandaga, millel ta seisab. Hõõrdumist on 3 tüüpi: staatiline hõõrdumine, libisemishõõrdumine, veerehõõrdumine. Tahame teada, mille poolest need liigid üksteisest erinevad ja mis on neil ühist?

Staatiline hõõrdumine

Selle nähtuse olemuse väljaselgitamiseks võite läbi viia lihtsa katse. Asetage plokk kaldlauale. Millal ka mitte kõrge nurk Lauda kallutades saab plokk paigale jääda. Mis hoiab seda alla libisemast? Puhke hõõrdumine.

Surume käe laual lebavale vihikule ja liigutame seda. Märkmik liigub laua suhtes, kuid toetub meie peopesa suhtes. Mida me kasutasime selle märkmiku liikuma panemiseks? Staatilise hõõrdumise kasutamine sülearvuti ja käe vahel. Staatiline hõõrdumine segab koormusi liikuvale konveierilindile, takistab kingapaelte lahtisidumist, hoiab laudasse löödud naelu jne.

Staatilise hõõrdumise jõud võib olla erinev. See kasvab koos jõuga, mis püüab keha oma kohalt liigutada. Kuid kahe kokkupuutes oleva keha puhul on sellel teatud maksimumväärtus, mis ei saa olla suurem. Näiteks puitplaadile toetuva puitploki maksimaalne staatiline hõõrdejõud on ligikaudu 0,6 selle massist. Rakendades kehale jõudu, mis ületab maksimaalne tugevus staatiline hõõrdumine, me liigutame keha ja see hakkab liikuma. Sel juhul asendatakse staatiline hõõrdumine libiseva hõõrdumisega.

Ajalooline viide

Aasta oli 1500. Suur Itaalia kunstnik, skulptor ja teadlane Leonardo da Vinci viis läbi kummalisi katseid, mis üllatasid tema õpilasi.

Ta lohistas üle põranda kas tihedalt keerdunud köit või sama köit täispikkuses. Teda huvitas vastus küsimusele: kas libisemishõõrdejõud sõltub liikumisel kokku puutuvate kehade pindalast? Tollased mehaanikad olid sügavalt veendunud, et mida suurem on kontaktpind, seda suurem on hõõrdejõud. Nad põhjendasid umbes nii: mida rohkem selliseid punkte, seda suurem on jõud. On üsna ilmne, et suuremal pinnal on selliseid kokkupuutepunkte rohkem, seega peaks hõõrdejõud sõltuma hõõrdkehade pindalast.

Leonardo da Vinci kahtles ja hakkas katseid läbi viima. Ja ma sain hämmastava järelduse: libisemishõõrdejõud ei sõltu kokkupuutuvate kehade pindalast. Teel uuris Leonardo da Vinci hõõrdejõu sõltuvust materjalist, millest kehad on valmistatud, nende kehade koormuse suurusest, libisemiskiirusest ja nende pinna sileduse või kareduse astmest. Ta sai järgmised tulemused:

Ei sõltu piirkonnast.
Ei sõltu materjalist.
See sõltub koormusest (proportsionaalselt sellega).
Ei sõltu libisemiskiirusest.
Oleneb pinna karedusest.

1699 Prantsuse teadlane Amonton vastas oma katsete tulemusel samale viiele küsimusele. Esimese kolme puhul – sama, neljanda puhul – oleneb. Viiendal, see ei sõltu. See toimis ja Amonton kinnitas Leonardo da Vinci ootamatut järeldust hõõrdejõu sõltumatuse kohta kontaktkehade piirkonnast. Kuid samas ei nõustunud ta temaga, et hõõrdejõud ei sõltu libisemiskiirusest; ta uskus, et libisemishõõrdejõud sõltub kiirusest, kuid ta ei nõustunud sellega, et hõõrdejõud sõltub pindade karedusest.

Kaheksateistkümnendal ja üheksateistkümnendal sajandil oli sellel teemal kuni kolmkümmend uurimust. Nende autorid leppisid kokku ainult ühes asjas – hõõrdejõud on võrdeline kontaktkehadele mõjuva normaalrõhu jõuga. Kuid muudes küsimustes kokkuleppele ei jõutud. Eksperimentaalne fakt hämmastas ka kõige silmapaistvamaid teadlasi: hõõrdejõud ei sõltu hõõrdkehade pindalast.

1748 Täisliige Vene akadeemia Teadlane Leonhard Euler avaldas oma vastused viiele küsimusele hõõrdumise kohta. Esimesed kolm olid samad, mis eelmised, kuid neljandas leppis ta Amontoniga ja viiendas Leonardo da Vinciga.

1779 Seoses masinate ja mehhanismide kasutuselevõtuga tootmisse on tungiv vajadus hõõrdeseaduste põhjalikumaks uurimiseks. Silmapaistev prantsuse füüsik Coulomb asus hõõrdumise probleemi lahendama ja pühendas sellele kaks aastat. Ta viis läbi katseid ühes Prantsusmaa sadamas asuvas laevatehases. Seal leidis ta need praktilised tootmistingimused, milles hõõrdejõud mängis olulist rolli. Ripats vastas kõigile küsimustele – jah. Hõõrdejõu kogujõud sõltub vähesel määral siiski hõõrdekehade pinna suurusest, on otseselt võrdeline normaalrõhu jõuga, sõltub kontaktkehade materjalist, sõltub libisemiskiirusest ja -astmest hõõrduvate pindade siledust. Seejärel hakkas teadlasi huvitama määrimise mõju küsimus ja tuvastati hõõrdumise tüübid: vedel, puhas, kuiv ja piir.

Õiged vastused.

Hõõrdejõud ei sõltu kokkupuutuvate kehade pindalast, vaid sõltub kehade materjalist: mida suurem on normaalne survejõud, seda suurem on hõõrdejõud. Täpsed mõõtmised näitavad, et libiseva hõõrdejõu moodul sõltub suhtelise kiiruse moodulist.

Hõõrdejõud sõltub hõõrdepindade töötlemise kvaliteedist ja sellest tulenevast hõõrdejõu suurenemisest. Kui poleerite hoolikalt kokkupuutuvate kehade pindu, suureneb sama normaalrõhu jõuga kokkupuutepunktide arv ja seetõttu suureneb hõõrdejõud. Hõõrdumine on seotud kokkupuutuvate kehade vaheliste molekulaarsete sidemete ületamisega.

Hõõrdetegur

Hõõrdejõud sõltub jõust, mis surub antud keha vastu teise keha pinda, s.t. normaalrõhu Pd jõule ja hõõrduvate pindade kvaliteedile.

Tribomeetriga tehtud katses on normaalseks survejõuks ploki kaal. Mõõdame raskustega normaalrõhu jõudu, mis on võrdne tassi raskusega ploki ühtlase libisemise hetkel. Kahekordistame nüüd normaalrõhu jõudu, asetades plokile raskused. Tassile lisaraskusi asetades paneme ploki jällegi ühtlaselt liikuma.

Hõõrdejõud kahekordistub. Sarnaste katsete põhjal tehti kindlaks, et muutumatute hõõrdepindade materjali ja seisukorra korral on nende hõõrdejõud otseselt võrdeline normaalrõhu jõuga, s.o.

Ftr = µ·Ν

Kuna kirjeldatud katsetes on kõik raskustega tassid alati väiksemad kui varda kaal, siis võib järeldada, et hõõrdejõud moodustab alati vaid osa normaalrõhujõust N (või Pd). Proportsionaalsuskoefitsient µ valemis on väiksem kui üks ja peab olema abstraktne arv. See on samade hõõrumispindade puhul konstantne ja muutub nende asendamisel.

Hõõrdejõu sõltuvust materjalist ja hõõrdepindade töötlemise kvaliteeti iseloomustavat väärtust nimetatakse hõõrdeteguriks. Hõõrdetegurit mõõdetakse abstraktse numbriga, mis näitab, milline osa normaalsest survejõust on hõõrdejõud

µ=Ν/Ftr

µ sõltub mitmest põhjusest. Kogemused näitavad, et hõõrdumine sama aine kehade vahel on üldiselt suurem kui erinevatest ainetest koosnevate kehade vahel. Seega on terase hõõrdetegur terasel suurem kui terase hõõrdetegur vasel. Seda seletatakse molekulaarsete interaktsioonijõudude olemasoluga, mis on homogeensete molekulide puhul palju suuremad kui erinevate molekulide puhul.

Kui nende pindade hõõrdumine ja töötlemise kvaliteet on mõjutatud erinevalt, siis on ka hõõrduvate pindade kareduste suurused ebavõrdsed, mida tugevam on nende kareduste nakkumine, s.t. rohkem kui µ hõõrdumine. Järelikult vastab suurim hõõrdeväärtus µ mõlema hõõrdepinna samale materjalile ja töötlemise kvaliteedile. Pange tähele, et sujuvalt poleeritud pindade vahelise hõõrdumise ajal mängivad vastasmõjujõud suurt rolli. Kui eelmises valemis pidasime Ftr all silmas libisevat hõõrdejõudu, kui Ftr on asendatud kõrgeim väärtus staatiline hõõrdejõud Fmax., siis µ tähistab staatilist hõõrdetegurit

µ =Fmax/Рд

Nüüd kontrollime, kas hõõrdejõud sõltub hõõrdepindade kokkupuutealast. Selleks asetage tribomeetri jooksikutele 2 ühesugust varda ja mõõtke hõõrdejõudu jooksikute ja "topelt" varda vahel. Seejärel asetame need jooksikutele eraldi, üksteisega haakuvalt ja mõõdame uuesti hõõrdejõudu. Selgub, et vaatamata hõõrdepindade pindala suurenemisele teisel juhul jääb hõõrdejõud samaks. Sellest järeldub, et hõõrdejõud ei sõltu hõõrdepindade suurusest. Seda, esmapilgul kummalist, katse tulemust seletatakse väga lihtsalt. Suurendades hõõrduvate pindade pindala, suurendasime seeläbi ebatasasuste arvu üksteisega haarduvate kehade pinnal, kuid samal ajal vähendasime jõudu, millega need ebatasasused üksteise vastu suruvad, kuna jaotasime varraste kaal suuremal alal.

Kogemused on näidanud, et hõõrdejõud sõltub liikumiskiirusest, kuid madalatel kiirustel võib selle sõltuvuse tähelepanuta jätta. Kui liikumiskiirus on väike, suureneb hõõrdejõud kiiruse suurenedes. Suurte liikumiskiiruste korral täheldatakse pöördvõrdelist seost: kiiruse suurenemisega hõõrdejõud väheneb. Tuleb märkida, et kõik hõõrdejõu suhted on ligikaudsed.

Hõõrdejõud varieerub oluliselt olenevalt hõõrdepindade olekust. See väheneb eriti tugevalt vedela kihi, näiteks õli, hõõrdumispindade vahel (määrdeaine). Määrdeaineid kasutatakse tehnoloogias laialdaselt kahjulike hõõrdejõudude vähendamiseks.

Hõõrdejõu roll

Tehnoloogias ja igapäevaelus mängivad hõõrdejõud tohutut rolli. Mõnel juhul on hõõrdejõud kasulikud, mõnel juhul kahjulikud. Hõõrdejõude hoiavad paigal keeratavad naelad, kruvid ja mutrid; hoiab niidid riides kinni, sõlmib sõlmi jne. Hõõrdumise puudumisel oleks võimatu riideid õmmelda, masinat kokku panna või kasti kokku panna.

Staatilise hõõrdumise olemasolu võimaldab inimesel Maa pinnal liikuda. Kõndides lükkab inimene Maad tagasi ja Maa lükkab inimest sama jõuga edasi. Inimest edasi viiv jõud on võrdne talla ja Maa vahelise staatilise hõõrdejõuga.

Mida rohkem inimene Maad tagasi lükkab, seda suurem on jalale rakenduv staatiline hõõrdejõud ja seda kiiremini inimene liigub.

Kui inimene surub Maad maksimaalsest staatilisest hõõrdejõust suurema jõuga, libiseb jalg tahapoole, muutes kõndimise keeruliseks. Meenutagem, kui raske on libedal jääl kõndida. Kõndimise hõlbustamiseks peate suurendama staatilist hõõrdumist. Selleks puistatakse libe pind liivaga. Sama kehtib ka elektriveduri või -auto liikumise kohta. Mootoriga ühendatud rattaid nimetatakse veoratasteks.

Kui veoratas surub mootori tekitatud jõuga rööpa tagasi, liigutab ratta teljele rakenduv staatilise hõõrdumisega võrdne jõud elektrivedurit või autot edasi. Seega on hõõrdumine veoratta ja rööpa või maa vahel kasulik. Kui see on väike, siis ratas libiseb ning elektrivedur ja auto jäävad seisma. Kahjulik on näiteks hõõrdumine töötava masina liikuvate osade vahel.

Hõõrdumist kasutatakse ka kehade puhkeolekus hoidmiseks või liikumise peatamiseks. Rataste pöörlemine peatatakse piduriklotside abil, mis surutakse ühel või teisel viisil vastu ratta velge. Levinumad on õhkpidurid, mille puhul suruõhu abil surutakse piduriklots vastu ratast.

EKSPERIMENTEERITUD RÜHMA ARUANNE

Sihtmärk: välja selgitada libiseva hõõrdejõu sõltuvus järgmistest teguritest:

Koorma pealt;

Hõõrdepindade kokkupuutealast;

Hõõrduvatest materjalidest (kuival pinnal).

Varustus: labori dünamomeeter vedru jäikusega 40 N\m; dünamomeeter

ringdemonstratsioon (limiit – 12ң); puitklotsid - 2 tk; koormate komplekt;

puidust plank; tükk metalllehte; lame malmvarras; jää; kumm.

Eksperimentaalsed tulemused

Libmishõõrdejõu sõltuvus koormusest.

m(g)			1120
F tr (N)

Hõõrdejõu sõltuvus hõõrdepindade kokkupuutealast.

S(cm)
F tr (N)	0,35	0,35	0,37

Hõõrdejõu sõltuvus hõõrduvate pindade ebatasasuste suurusest: puit puidul (erinevad pinnatöötlusmeetodid).

Ebatasane pind - plokk on töötlemata.
Sile pind - plokk hööveldatakse mööda puidusüüt.
Poleeritud sile pind töödeldakse liivapaberiga.
Hõõrdepindade materjalidelt hõõrdejõu uurimisel kasutame ühte 120 g kaaluvat plokki ja erinevaid kontaktpindu. kasutame valemit:

Ftr = µ·N

Arvutasime libisemishõõrdetegurid järgmistele materjalidele:

Ei.	Hõõrdumismaterjalid (kuivade pindade jaoks)	Hõõrdetegur (liikumise ajal)
	Puit puidu kaupa (keskmine)
	Puit puidul (piki sooni)	0,075
	Puit metalliks
	Puit malmil
	Puu jääl	0,035

EHITUSKONTSERNI ARUANNE

Eesmärgid: luua näidiskatseid; selgitada täheldatud nähtuste tulemusi.

Hõõrdumise katsed

Pärast kirjanduse uurimist valisime välja mitu katset, mille otsustasime ise läbi viia. Kavandasime katseid, ehitasime instrumente ja püüdsime selgitada oma katsete tulemusi. Instrumentidena ja aparaatidena võtsime: viiuli, kampoli; puidust joonlaud; puidust muna, millest läbis niit.

Kogemus nr 1

Hõõruge vibu ettevaatlikult kampoliga, seejärel tõmmake see mööda nööri. Kauakestvad lauluhelid tekivad hõõrdumisel. Kui viiuldaja hakkab poognat mööda keelt liigutama, kandub keel staatilise hõõrdejõu mõjul poognast eemale ja paindub. Sellisel juhul kipub pinge selle algsesse asendisse tagasi viima. Kui see jõud ületab puhkejõu, siis keel katkeb ja hakkab vibreerima, viiuldaja liigutab poognat vastassuunas ja siis selle poole. Viiul laulab. Kui mängid viiulit ilma poognata, näppudega keeli näppides, saad heli nagu balalaika; Kui tõmbate nööri sõrmega ja vabastate selle, kuulete teravat heli, mis kiiresti vaibub.

Seejärel hõõruge vibu kampoliga? Kas kampol toimib hõõrdumise ajal määrdeainena? Selgub, et vibu hõõrutakse kampoliga mitte ainult selleks, et see jõud libisemiskiirusest tuntavalt sõltuks – see väheneks kiiruse suurenedes kiiremini. Nöör poogna all liigub alati aeglasemalt kui vibu. Kui vibu ja nöör liiguvad samas suunas, jääb nöör poognast maha. Hõõrdejõud takistab settimist ja tõmbab nööri vööri taha. Hõõrdejõud töötab, vibu tõmbab nööri endaga kaasa ja vastupidi, aeglustab nööri, aeglustades selle liikumist. Tööd tehakse hõõrdejõudude vastu. Selgub, et ühel poolel teest aitab poog nöörile, teisel poolel aga takistab? Seda ei juhtu kahel põhjusel. Esiteks, kiirus, millega vibu mööda nööri libiseb, on nööri suhtes erinev. Kui nöör ja vibu lähevad samas suunas, on vibu kiirus väike. Pidage meeles, kui aeglaselt mööda teed sõitev auto maha jääb, kui vaatate seda kiiresti liikuva rongi aknast. Kui nöör liigub vööri poole, on selle kiirus palju suurem – sarnaselt kiirusega, millega vastutulev auto läbi akna vilkub. Teine asjaolu on see, et libisemishõõrdejõud sõltub hõõrdepindade suhtelisest kiirusest. Aeglase libisemisega, kui see liigub nööriga samas suunas, kiirel libisemisel liiguvad nöör ja vibu eri suundades. Seega iga nööri vibratsiooni korral surub hõõrdejõud seda, vältides nende vibratsioonide hääbumist.

Kogemus nr 2

Puidust muna, mille keskelt läbib niit. Nad võtavad selle niidi otsad pihku ja tõstavad ühe käe kõrgele. Puumuna libiseb kiiresti mööda niiti alla. Tõstke teine käsi üles. Muna tormab uuesti alla, kuid jääb ootamatult niidi keskele kinni, siis libiseb uuesti ja jääb seisma. Selles katses on libisemishõõrdejõud võrdeline normaalrõhujõuga. Muna koosneb kahest ühendavast poolest. Keskel on keermega risti fikseeritud korgikork. Keerme pingutamisel suureneb hõõrdejõud niidi ja korgi vahel ning muna hangub niidil teatud asendis. Kui niit ei pinguta, on hõõrdejõud väiksem ja muna libiseb vabalt alla.

Kogemus nr 3

Puidust joonlaud. Asetage joonlaud horisontaalselt nimetissõrmedele ja hakake neid üksteisele lähemale tooma. Joonlaud ei liigu ühtlaselt üle kahe sõrme korraga. Ta libistab sõrme korraga, siis teist. Miks? Joonlaua alla libiseb ainult joonlaua massikeskmest kaugemal asuv sõrm, kuna see kogeb väiksemat koormust ja väiksemat hõõrdumist. Selle libisemine peatub kohe, kui see on joonlaua massikeskmele lähemal kui teine sõrm, ja seejärel hakkab teine sõrm libisema. Nii liiguvad sõrmed ükshaaval joonlaua raskuskeskme poole.

Detsembri alguses toimus matemaatika ja füüsika nädal. Projekti autorid korraldasid õpilaste seas muinasjutuvõistluse “Kujutage ette hõõrdumiseta maailma”. Parimad muinasjutudõnnestus järgmistel õpilastel.

Muinasjutt 1.

"Hõõrdumise maailmas." (Lakpa Ch)

Füüsikatunnis istudes ei kuulanud Ivanov õpetajat. "Ja miks teil on vaja seda hõõrdumist teada? Kellelgi pole seda vaja ja saate ilma selleta hakkama," arvas ta. Ja järsku tundis ta, et on midagi kõvasti löönud, püüdis püsti tõusta, kuid kukkus uuesti. Ivanov tõusis lõpuks püsti ja kõndis vaevu liikudes minema. Kõik ümberringi oli kuidagi imelik, sujuv, ükskõik mida ta ka ei puudutas, kõik oli sujuv. "See on imelik ja autosid pole?" - Ivanov oli üllatunud. "Kuidas nad sõidavad?" - kostis hääl tagant. Ivanov vaatas ringi ja nägi poissi, kellel oli kroon peas ja mingid kummalised aparaadid jalgades.
- Kuidas nad sõidavad, kui hõõrdumist pole? - ütles krooniga poiss.
- Kuidas pole hõõrdumist?
- Nii et sa tulid riiki, kus pole hõõrdumist, ja mina olen selle riigi kuningas.
- Mis sul jalas on?
- Need on spetsiaalsed liikumiseks mõeldud seadmed, peate neid kandma, vastasel juhul ei kõnni te kolme sammu.

Ivanov pani need seadmed selga ja tal läks liikumine lihtsamaks. Vaadates hoolikalt kuningat, nägi ta, et kroon oli tema pea külge kinnitatud mingi ebatavalise seadmega.
- Miks sa krooni kinnitasid?
- Unustasite, et meie riigis pole hõõrdumist, proovige müts pähe panna, see kukub kohe maha.

Ja siis sai Ivanov aru, et ta ütles asjata, et hõõrdumist pole vaja. Ta hakkas ringi vaatama ja tema pilgule ilmus harmooniline pilt: kõik inimesed kõndisid mingitel spetsiaalsetel seadmetel, puu otsa ronida oli võimatu, kuna see oli väga sile. Kõik esemed kukkusid alla väikseimagi puudutusega.
- Kui halb see ilma hõõrdumiseta on!
- Jah, aga isegi ilma temata lähevad meil mõned asjad hästi. Lennukid lendavad väga kiiresti, mootorid ei kulu, laevad sõidavad kiiresti. Kuid ikkagi, ilma hõõrdumiseta on see halb. Näete, et minu riigis pole midagi ilusat ja hämmastavat, te ei saa joonistada, joosta, puu otsas ronida ja see on teie süü!
- Mina!?
- Jah, sina, just sina ütlesid, et hõõrdumist pole vaja, nii et jääge siia kuningaks ja ma lahkun!
- Aga ma ei tahtnud, ma ei tahtnud, ma ei teadnud!
"Ivanov, mis on hõõrdumine?" küsis õpetaja.

Ivanov ärkas üles, istus füüsikaklassis laua taga: "Hõõrdumine on jõud, ilma milleta ei saa elada." - vastas ta ja tal oli õigus!

Muinasjutt 2.

"Savuškini seiklused".(Doktugu A 8. klass)

Kord sai Savuškin füüsikas halva hinde. Nad olid just läbimas teemat "Hõõrdejõud".

Koju jõudes, loodusteaduste õpiku kaugemasse nurka visates, mõtles ta vihkamisega: "Mine põrgusse, hõõrdejõud."

Ja järsku ta libises ja kukkus täiesti selgest välja. Savuškin püüdis püsti tõusta, haarates toolijalast. Tool hüppas kergelt käest ja lendas külili, lükates ümber raamaturiiuli. Ruumis hakkas valitsema kaos. Esemed lendasid oma kohtadest välja ning ruumis ringi tiirutades põrkasid kokku ja paiskusid eri suundades laiali. Kaugemast nurgast lendas lehtedega lehvitades välja füüsikaõpik. Tuba nägi välja nagu nullgravitatsiooniga kosmoselaev. Savuškin püüdis jõudu kogudes õpikut tabada. Ühtäkki jõudis talle kohale: tema palvel kadus hõõrdejõud. Savuškin lendas mööda tuba ringi ja jõudis õpikule järele. Lõpuks haaras ta selle kinni, avas käigu pealt etteantud lehe ja luges lõigu läbi ning taipas, kui oluline on elus hõõrdejõud. Tänu hõõrdejõule sõidavad tänavatel bussid, inimesed ja loomad kõnnivad, suusatajad libisevad lumel, iluuisutajad uisutavad jääl, esemed püsivad paigal.

Järsku loksus kõik ruumis paika. Hõõrdejõud jätkas oma tegevust. Savuškin ohkas kergendatult. Sellest päevast peale hakkas ta tõsiselt füüsikat õppima.

Muinasjutt 3.

"Maailmas, kus pole hõõrdumist."(Choodu A-11. klass)

Ühel päeval läks mu sõber teise linna. Nii rääkis ta mulle: "Jõudsin linna ja läksin hotelli otsima. Olles selle leidnud, maksin nädala eest ette ja läksin oma tuppa. Just siis, kui otsustasin puhata, kostis vastik sumin. hääl. Järsku liikus voodi seinast eemale toa keskele . Põrand eemaldus mu jalge alt ja ma kukkusin. Heli lakkas. Tõusin püsti, ajasin ülikonna sirgu ja istusin voodile. Tundus, et midagi ei juhtunud aga voodi oli keset tuba ja mu põlvel oli marrastus.Aga mis see oli? ?Ma ei piinanud end selle küsimusega ja otsustasin siiski puhata.Järsku oli see heli jälle kuulda. Seekord otsustasin mitte tuppa jääda.Vaevalt seintest kinni hoides läksin koridori.mis seal ikka teel ja lagunes.Vaevalt läksin tänavale.Teel kõik lagunes ja kukkus.Tänaval tegid möödujad mingeid suvalisi liigutusi,kukkusid.Buss sõitis meeletu kiirusega Juhi hirmust moonutatud nägu pistis kabiinist välja ja ta karjus: “Ma ei saa autot peatada, pidurid ei tööta!” Lõpuks heli vaibus. Minu naaber jooksis hotellist välja, kast käes. "Lõpuks ometi! Lõpuks! Hõõrdejõud. Ma leiutasin selle," hüüdis ta. Ta jooksis minu juurde ja karjus “Vaata!” Ta keeras mingi nupu peale ja.....Aga häält polnud. Auto lagunes laiali. Selle asemel lebas asfaldil hunnik hammasrattaid, kruvisid ja kõikvõimalikke detaile. See on kõik, mis temast järele on jäänud. Masin polnud erand ja ka hõõrdejõud selles ei mõjunud.

Kokkuvõtteks:

Nüüd võtame selle kokku ja hindame hõõrdumist nii, nagu see väärib. Muidugi, ainult tänu hõõrdumisele looduses on elu võimalik sellisel kujul, nagu see Maal eksisteerib. Kuid samal ajal kulutab hõõrdumine autosid ja meie jalatsitaldu, autode, lennukite ja auruvedurite mootoreid. Nad kõik töötavad hõõrdumise vastu (kuiv ja vedel), sellele kulutatakse tohutult palju erinevat tüüpi kütust. Hõõrdumine on mõnes olukorras kasulik ja teistes kahjulik. Seetõttu on vaja oskuslikult kasutada hõõrdejõude. Kui vajame hõõrdumist igapäevaelus, tootmises, tehnoloogias, transpordis, peame seda suurendama.

Kui hõõrdumine segab ja põhjustab energia- ja materjalikulu, on vaja seda vähendada. Inimesed on seda teinud juba ammusest ajast. Kuid hõõrdumise kontrollimiseks peate teadma, millised seadused seda reguleerivad.

a) Mida suurem on rõhk kontaktpindade vahel, seda suurem on staatiline hõõrdejõud.

b) Mitu korda suureneb rõhk, mitu korda suureneb staatiline hõõrdumine.

c) Hõõrdejõu suurus sõltub hõõrduvate pindade tüübist.

d) Veerehõõrdejõud on väiksem kui libisemishõõrdejõud.

e) Määrimine vähendab hõõrdumist.

Järeldused

Põhineb projektiga tehtud töö tulemustel.

Saime teada, et inimesed on pikka aega kasutanud eksperimentaalselt saadud teadmisi hõõrdumise nähtuse kohta. Alates 15.-16. sajandist muutusid teadmised selle nähtuse kohta teaduslikuks: tehti katseid hõõrdejõu sõltuvuse määramiseks paljudest teguritest ja avastati mustreid.

Nüüd teame täpselt, millest sõltub hõõrdejõud ja mis seda ei mõjuta. Täpsemalt sõltub hõõrdejõud: koormusest või kehamassist; kontaktpindade tüübi kohta; kehade suhtelise liikumise kiiruse kohta; ebatasasuste või pinnakareduse suuruse kohta. Kuid see ei sõltu kontaktpiirkonnast.

Nüüd saame kõiki praktikas täheldatud mustreid seletada aine struktuuriga, molekulidevahelise vastasmõju tugevusega.

Viisime läbi rea katseid, tegime ligikaudu samad katsed kui teadlased ja saime ligikaudu samad tulemused. Selgus, et katseliselt kinnitasime kõik oma väited.

Lõime katsete seeria, et aidata mõista ja selgitada mõningaid "keerulisi" tähelepanekuid.

Kuid ilmselt on kõige olulisem see, et mõistsime, kui tore on ise teadmisi omandada ja neid siis teistega jagada

Kirjandus

1. Bludov M.I. “Vestlused füüsikast”-M: Valgustus 1980

2. Gorelov L.A. "Meelelahutuslikud eksperimendid füüsikas"-M: Enlightenment 1985

3. Deryagin B.V. "Mis on hõõrdumine" - M: Enlightenment 1986

4. Kabardin O.F. “Füüsika valikkursus”-M: Valgustus 1977

5. Moštšanski V.N., Savelov E.V. "Füüsika ajalugu aastal Keskkool" Valgustus 1981

6. Tarasov L.V. "Füüsika looduses"-M: Valgustus 1988

7. Venelased rahvajutud, vanasõnad, ütlused.

Eesmärgid ja eesmärgid…………………………………………………………………………………1

Avaliku arvamuse uurijate rühma aruanne……………………………….2

Teoreetilise rühma aruanne V…… ……………….………………………………………3

Ajalooline taust……………………………………………………………….4 Hõõrdejõu roll…………………….………………………… …………………………….5

Katsetajate rühma aruanne……………………………………………………………..6

Projekteerimisgrupi aruanne…………………………………………………………..7

Muinasjutuvõistlus…………………………………………………………………………………….8

Järeldus……………………………………………………………………………………9

Piirkonnavõistlus uurimistöö ja koolinoorte projektid

"Nutikas põlvkond"

Projekti teema: "Hõõrdejõud"

Chodu Arzhaana, Lakpa Choduraa

Keskkooli munitsipaalharidusasutus Iljinka külas

10,11 klass

Juht: Doktugu O.B.

Füüsika õpetaja

Keskkooli munitsipaalharidusasutus Iljinka külas.

veebruar 2010