Công trình nghiên cứu đề tài: “Lực ma sát”. Thí nghiệm vật lý. Những thí nghiệm thú vị trong vật lý

Tính đặc thù của hệ thống sư phạm của giáo dục sáng tạo liên tục nhiều cấp độ NPTM-TRIZ, bao gồm việc học sinh từ đối tượng giáo dục trở thành chủ thể của sự sáng tạo, và Tài liệu giáo dục(kiến thức) từ chủ đề đồng hóa trở thành một phương tiện để đạt được một mục tiêu sáng tạo nào đó, cho đến gần đây, tôi là một giáo viên mơ ước. Ngày nay, chậm mà chắc, ước mơ đang trở thành hiện thực.

Đưa một yếu tố sáng tạo vào bài học, xây dựng cầu nối giữa vật lý và lời bài hát, kết nối các định luật vật lý nhàm chán với kinh nghiệm sống tích lũy của học sinh, luôn là một trong những thành phần quan trọng của tôi. hoạt động sư phạm. Nhưng đó là một điều để “nấu ăn” trong cái vạc của riêng một người, và một điều khác khi ở tất cả các cấp học đều có tiếp diễn sự hình thành suy nghĩ sáng tạo và phát triển sáng tạo sinh viên, việc tìm kiếm các giải pháp sáng tạo hiệu quả cao.

Nhà giáo dục người Đức A. Diesterweg cho biết: “Trong vài năm, một học sinh đi qua con đường mà nhân loại đã sử dụng hàng thiên niên kỷ. Tuy nhiên, anh ta nên được dẫn đến mục tiêu không phải bị bịt mắt, mà là được nhìn thấy: anh ta nên nhận thức sự thật không phải là kết quả cuối cùng, mà nên khám phá ra nó. Người giáo viên phải dẫn đầu cuộc thám hiểm khám phá này, và do đó cũng phải có mặt không chỉ với tư cách là một người xem đơn thuần. Nhưng người học trò phải căng sức, không nên lấy cái gì miễn phí. Nó chỉ được trao cho những người nỗ lực. Nó được nói một cách chính xác và thống nhất với các yêu cầu của Tiêu chuẩn giáo dục mới như thế nào!

Với một sự rung động nào đó về mặt tinh thần, tôi mong muốn được gặp gỡ với những học sinh lớp 7, những người sẵn sàng tự đặt mục tiêu, điều hướng tình huống, suy nghĩ sáng tạo, hành động ...

Nhưng sau đó giáo viên sẽ phải chấp nhận nguyên tắc Hippocrate “không gây hại” theo một cách mới như: giúp đứa trẻ phát triển nhân cách, tích lũy kinh nghiệm tinh thần và đạo đức cũng như năng lực xã hội.

Trong Tiêu chuẩn Giáo dục của Tiểu bang Liên bang về Giáo dục Phổ thông Cơ bản (FGOS LLC), các yêu cầu đối với các môn khoa học tự nhiên đặc biệt lưu ý,

Thành thạo các kỹ năng hình thành giả thuyết, thiết kế, tiến hành thí nghiệm, đánh giá kết quả;

Làm chủ khả năng so sánh kiến ​​thức thực nghiệm, lý thuyết với thực tế khách quan của cuộc sống.

Tôi sẽ chỉ ra cách, bằng cách sử dụng cấu trúc khối của một bài học sáng tạo kép, những yêu cầu này có thể được thực hiện bằng cách sử dụng các kỹ thuật và phương pháp của NFTM-TRIZ, tôi sẽ trình bày trên ví dụ của một bài học vật lý ở lớp 7 về chủ đề “Lực ma sát . Các dạng ma sát. Ma sát trong tự nhiên và công nghệ.

Nguyên tắc làm việc là giáo dục nhân cách thông qua sự sáng tạo.

Nhiệm vụ là tạo điều kiện sư phạm để xác định khả năng sáng tạo và sự phát triển của các em.

Tôi lấy hai câu cách ngôn như một câu châm ngôn cho bài học (mặc dù, theo ý kiến ​​của tôi, chúng phản ánh toàn bộ quá trình phát triển của tư duy và khả năng sáng tạo, do đó chúng có thể tự hào về vị trí trong thiết kế của văn phòng):

Con người sinh ra để suy nghĩ và hành động.

Cách ngôn của người Hy Lạp và La Mã cổ đại

Các khả năng, chẳng hạn như cơ bắp, phát triển cùng với quá trình luyện tập.

Nhà địa chất và địa lý học trong nước V. A. Obruchev (1863-1956)

Khối 1. Động lực (5 phút). Để khơi dậy tính tò mò của học sinh khi bắt đầu tiết học - trải nghiệm.

Trên bàn trưng bày có hai cái đĩa sâu đầy nước. Giáo viên mời hai trợ lý lên bảng và mời họ tham gia thí nghiệm. Đưa cho một học sinh một quả bóng tennis, một học sinh khác - cùng một loại cao su. Nhiệm vụ: làm cho các quả bóng quay trong nước càng nhanh càng tốt.

Chúng ta đang quan sát điều gì?

Quả bóng nào quay nhanh hơn trong nước?

Bạn nghĩ tại sao một quả bóng tennis quay nhanh hơn quả bóng cao su?

Kết luận mà chúng tôi đưa ra sau khi phân tích toàn diện vấn đề là quả bóng tennis quay nhanh hơn quả bóng cao su, bởi vì bề mặt của nó ít gây ma sát với nước hơn.

Ma sát là tương tác xảy ra khi một vật thể tiếp xúc với vật thể khác và ngăn cản chuyển động tương đối của chúng. Và lực đặc trưng cho tương tác này là lực ma sát. Hôm nay trong bài học chúng ta sẽ tiết lộ tất cả những bí mật của hiện tượng kỳ thú này - ma sát. Sẵn sàng? Sau đó bắt đầu làm việc!

Khối 2. Nội dung (30 phút)

Ở trẻ em trên bàn: một cuộn chỉ; vòng đàn hồi; nút trơn, hai que diêm, keo. Giáo viên gợi ý sử dụng một bộ các công cụ này để tạo ra một cấu trúc chuyển động.

Làm việc theo nhóm (giáo viên điều khiển quá trình tìm kiếm và các hoạt động giao tiếp), minh họa những gì đã xảy ra và một câu chuyện về cách họ đã hành động:

Những ý tưởng nào được sinh ra?

Tại sao dừng lại ở cái này?

Nó đã được thực hiện như thế nào?

Bạn đã phải đối mặt với những vấn đề gì?

Chúng đã được giải quyết như thế nào? Mọi thứ có thành công không?

Làm thế nào nó hoạt động trong một nhóm?

Ví dụ thiết kế có thể có:

Cơm. một

1 - ống chỉ của chỉ;

2 - vòng đàn hồi;

3 - nút trơn;

4 - một mảnh que diêm được xâu thành một vòng (tốt hơn là dán vào cuộn dây);

5 - trận đấu.

Tất cả các nhóm đều làm việc như những nhà phát minh, kết quả của công việc suy nghĩ sáng tạo là một cấu trúc chuyển động. Mục tiêu đã đạt được. Sự gắn kết của cả nhóm, khả năng lắng nghe lẫn nhau, hình thành và lập luận quan điểm cũng như bảo vệ chính xác quan điểm của họ đóng một vai trò quan trọng trong việc này. Nhưng các bạn đều lưu ý rằng tốc độ của máy không cao như ý muốn.

Để hiểu cách làm cho cấu trúc kết quả nhanh hơn, chúng ta cần tìm ra điều gì ngăn nó di chuyển theo cách chúng ta muốn.

Chúng ta sẽ tìm kiếm theo 3 hướng: nguyên nhân gây ra ma sát, các dạng ma sát, các yếu tố quyết định nó. Viết lên bảng:

Lý do của xích mích: Các dạng ma sát: Ma sát phụ thuộc vào:

Tôi không nghi ngờ gì rằng đã có những ý tưởng. Nếu bạn muốn bày tỏ quan điểm của mình, chúng tôi sẽ vui lòng lắng nghe.

Chúng tôi làm việc theo nhóm ca theo kịch bản: ý tưởng → kinh nghiệm → kết luận.

Mỗi nhóm nhận thiết bị để làm thí nghiệm: một khối gỗ có móc treo, quả nặng, một lực kế, một tấm gỗ 50 × 10 cm, các tấm ván cùng kích thước, được bọc bằng vải sơn, cao su, bút chì tròn. Và trên bảng tương tác - gợi ý dưới dạng hình ảnh:

Cơm. 2 Hình. 3 Hình. 4

Cơm. 5 Hình. 6 Hình. 7

Tìm hình ảnh cho thấy ma sát. Giải thích quan điểm của bạn.

Hãy chú ý đến hình. 3, 4, 5. Chúng có điểm gì chung và chúng khác nhau như thế nào? (Cái chung là ma sát. Nhưng cùng lúc đó, người chơi khúc côn cầu đang trượt, xe lăn, và cây đàn đứng yên).

Trong tự nhiên và công nghệ, có ba dạng ma sát: nghỉ, trượt, lăn (+ viết lên bảng). Cố gắng xác định chúng. Tìm chúng trong các bản vẽ khác.

Nguyên nhân gây ra lực ma sát? Bạn nghĩ như thế nào?

Đặt thanh có khối lượng lên tấm gỗ. Gắn một lực kế vào nó và tác dụng một lực song song với tấm ván để tải chuyển động đều. Ghi lại số đọc của lực kế. Chúng ta đang đo lực nào? (lực kéo vật bằng lực ma sát trượt).

Lặp lại thí nghiệm trên vải sơn và cao su. đi đến kết luận
(1) một trong những nguyên nhân gây ra ma sát là sự không đồng đều của các bề mặt tiếp xúc, khi chuyển động sẽ bám vào nhau; 2) Lực ma sát phụ thuộc vào vật liệu của các bề mặt tiếp xúc) → viết lên bảng.

Thêm một trọng lượng vào thanh. Thử nghiệm lặp lại. Hình thành một kết luận. (Lực ma sát tỉ lệ thuận với lực áp suất bình thường) → viết trên bảng.

Đặt thanh có trọng lượng lên các bút chì. Cuộc thí nghiệm. Đầu ra.

Các bạn, các bạn biết gì về bôi trơn? Vai trò của cô ấy là gì? Cô ấy đang ở trong những bức tranh nào?

Có lần, nghệ sĩ kiêm nhà khoa học vĩ đại người Ý Leonardo da Vinci, khiến những người xung quanh ngạc nhiên, đã tiến hành những thí nghiệm kỳ lạ: ông kéo một sợi dây dọc theo sàn nhà, hoặc dài hết cỡ hoặc thu nó thành từng vòng. Ông nghiên cứu: lực ma sát trượt có phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc của các vật hay không?

Trước khi biết Leonardo da Vinci đi đến kết luận nào, chúng ta hãy cũng thử trả lời câu hỏi này. Nhưng đây là một cơ hội: chúng ta không có dây. Làm sao để? Có thể vượt qua bằng các phương tiện ngẫu hứng không? Chúng tôi tìm ra cách thoát khỏi tình huống trong quán bar, nơi có các khu vực khuôn mặt khác nhau. So sánh lực ma sát trượt tại ba vị trí của thanh, ta đi đến kết luận rằng lực ma sát trượt trong mọi trường hợp hóa ra là như nhau, nghĩa là không phụ thuộc vào diện tích của các vật trong tiếp xúc. Còn Leonardo thì sao? (Tôi đọc câu trả lời). Và đây rồi - niềm vui của kiến ​​thức!

Và bây giờ tôi đề nghị rằng với mục đích tự phân tích tài liệu đã học, hãy điền vào 2 bảng, tạo thành một câu chuyện truyền miệng dựa trên các ghi chú kết quả. Trường hợp khó có thể tham khảo đoạn 30 và 31 SGK.

Bảng 1

Nghiên cứu hiện tượng vật lý

ban 2

Những sức mạnh mà tôi đã gặp

Đầu tiên bạn làm việc độc lập, sau đó theo nhóm bạn thảo luận, sửa chữa, “đánh bóng” các ghi chú.

Nhưng ở đây hóa ra một vấn đề nảy sinh đối với mọi người: không có công thức tính lực ma sát trong sách giáo khoa.

Các bạn đã biết lực ma sát trượt phụ thuộc vào trọng lượng của vật và vật liệu của các bề mặt tiếp xúc. Giá trị đặc trưng cho sự phụ thuộc của lực ma sát vào vật liệu của các bề mặt tiếp xúc, chất lượng gia công của chúng được gọi là hệ số ma sát trượt μ. Như vậy, công thức tính lực ma sát trượt: F tr = μmg.

Tôi nghĩ rằng bây giờ bạn đã sẵn sàng để thực hiện thiết kế của mình nhanh chóng, mang đến sự hoàn hảo. Đây sẽ là bài tập về nhà của bạn. Trong bài học tiếp theo - sự cạnh tranh của các "ô tô" của bạn. Những người chiến thắng được điểm cao. Và bây giờ…

Khối 3. Tâm lý dỡ bỏ (5 phút)

Các chàng trai được chia thành hai đội theo lô, thi đấu kéo co. Các cô gái là hoạt náo viên. Họ cũng phải giải thích những gì có thể là lý do chiến thắng hoặc thua cuộc của đội. Loại xích mích nào và bạn gặp phải ở đâu trong cuộc thi này? Nó hoạt động như một người trợ giúp hay một trở ngại? Bạn sẽ đề xuất điều gì để tăng ma sát của đế với sàn? tay trên dây?

Khối 4. Xếp hình (10 phút)

Nói cho tôi biết, các bạn thích trượt tuyết nào? Đôi khi tôi và lớp tôi dành cả cuối tuần để thực hiện hoạt động tuyệt vời này! Đúng vậy, những kỷ niệm về chiến dịch đầu tiên của chúng tôi gợi lên những cảm xúc lẫn lộn trong chúng tôi, bởi vì. chúng tôi đã phải chịu đựng khá nhiều: ván trượt luôn “tìm cách” lăn trở lại, phải nỗ lực đáng kinh ngạc để leo lên đỉnh nhỏ nhất.

Bạn nghĩ điều gì đã sai với chúng tôi? - Dầu mỡ! Và tại sao? Có vẻ như trượt tuyết đòi hỏi phải giảm ma sát và thế là xong. Không, không phải tất cả. Khi trượt tuyết ( phong cách cổ điển) có hai loại ma sát. Cái mà? Một là có lợi và cần tăng lên, hai là có hại và cần giảm bớt. Như thế này, phóng to và thu nhỏ cùng một lúc! Rõ ràng là khó khăn như thế nào để tìm ra một đường thẳng như người ta nói, "cả bầy cừu đều an toàn và bầy sói đều no nê." Đối với mỗi thời tiết, nó có một đường riêng - dòng khó nắm bắt này. Bạn mắc sai lầm - và ván trượt sẽ lướt đi kém hoặc bám trụ kém khi bị đẩy lùi (độ giật). Vào dịp này, người Phần Lan có câu tục ngữ “Ván trượt lướt trên thời tiết”.

Trong tục ngữ - những câu nói ngắn gọn, những lời dạy - xuất hiện lịch sử dân tộc, triển vọng, cuộc sống của con người. Nhưng tất cả những điều này đều gắn bó chặt chẽ với vật lý học. Hôm nay tôi cung cấp cho bạn một số câu tục ngữ liên quan đến chủ đề của chúng tôi (được chia thành các nhóm theo lô). Nhiệm vụ của bạn là đọc câu tục ngữ và trả lời các câu hỏi:

  1. Ý nghĩa vật lý của nó là gì?
  2. Câu tục ngữ có đúng theo quan điểm của vật lý học không?
  3. Ý nghĩa của nó trong cuộc sống là gì?

Châm ngôn:

Mọi thứ diễn ra như kim đồng hồ (tiếng Nga).

Ván trượt theo thời tiết (tiếng Phần Lan).

Rất khó để dệt mạng từ sợi sáp (Hàn Quốc).

Bạn không thể cầm con lươn trên tay (tiếng Pháp).

Nếu bạn không bôi mỡ, bạn sẽ không đi (tiếng Pháp).

Bỏ qua vỏ dưa hấu, và trượt trên quả dừa (tiếng Việt).

Múa lưỡi hái trong khi sương; sương xuống, và chúng tôi là nhà (tiếng Nga).

Khối 5. Khởi động trí tuệ (15 phút)

Hôm nay, các nhà vật lý trẻ của tôi, tôi sẽ kể cho các bạn nghe câu chuyện "Củ cải" về lực ma sát tĩnh, cơ chế xuất hiện, độ lớn và hướng của nó. Hãy lắng nghe một cách cẩn thận, bởi vì cuối cùng bạn sẽ phải trả lời 10 câu hỏi dễ hơn "củ cải hấp".

Vì vậy, hãy lắng nghe.

Ông nội trồng một củ cải. Một củ cải đã to, to, nặng trĩu, mọc tứ phía đã ép sát mặt đất. Chính vì vậy mà củ của bà tiếp xúc rất chặt với đất, đất xuyên sâu vào mọi khe nứt, gờ nhỏ nhất. Ông nội đi hái củ cải. Kéo, kéo, không kéo được. Anh ta thiếu sức mạnh: củ cải nằm yên, bám vào mặt đất với những chỗ lồi lõm bất thường, chống lại sự di chuyển của anh ta. Ở một số nơi, khoảng cách giữa các khu vực củ cải và đất là theo thứ tự của bán kính tác dụng của các lực phân tử. Ở đó, sự kết dính của các phần tử đất với củ cải xảy ra, nó ngăn không cho củ cải di chuyển so với mặt đất.

Ông nội gọi là bà. Bà kéo ông nội, ông kéo củ cải, họ kéo, kéo, họ không thể kéo ra được: cái rễ tròn dày, chắc nịch bám chặt vào đất. Trọng lực đẩy anh ta xuống đất. Không, họ không thể làm điều đó cùng nhau.

Bà ngoại gọi là cháu gái. Cháu gái kéo bà, bà kéo ông, ông kéo củ cải, kéo được, kéo được thì không kéo được: tổng lực kéo của họ vẫn nhỏ hơn lực giới hạn sinh ra dọc theo mặt tiếp xúc của củ cải với đất. Nó được gọi là lực ma sát tĩnh. Do ngoại lực gây ra, nhưng luôn chống lại ngoại lực và hướng vào. Lực lượng này là mơ hồ - nhiều mặt. Nó có thể thay đổi trong một phạm vi rộng: từ 0 đến một giá trị lớn nhất nhất định ... Rõ ràng, điều này vẫn chưa đến gia trị lơn nhât.

Cháu gái gọi là Zhuchka. Con bọ có bốn bàn chân nằm yên trên mặt đất. Giữa bàn chân và mặt đất cũng vậy, lực ma sát tĩnh sinh ra. Sức mạnh này giúp Bọ giống như ông, bà và cháu gái. Nếu không có lực này, chúng sẽ không thể nghỉ ngơi, chúng sẽ trượt dọc mặt đất, trượt chân. Lỗi đối với cháu gái, cháu gái đối với bà nội, bà ngoại đối với ông nội, ông nội đối với củ cải, họ kéo, kéo - họ không thể kéo ra. Nhưng trên thực tế, củ cải đã di chuyển bằng micrômet. Độ lớn của các chuyển vị vi mô này tỷ lệ với lực tác dụng và phụ thuộc vào các đặc tính của đất. Và sự dính của củ cải với mặt đất và sự biến dạng đàn hồi khi chuyển dịch của đất và những chỗ lồi lõm vi mô của bản thân củ cải khi cố kéo căng sẽ dẫn đến lực đàn hồi của đất tăng lên. Và lực đàn hồi của đất mới nổi này, về bản chất, là lực ma sát tĩnh. Cô ấy không đưa ra bất kỳ cách nào để kéo củ cải.

Con bọ gọi là con mèo. Con mèo đối với Bọ, Bọ đối với cháu gái, cháu gái đối với bà nội, bà ngoại đối với ông nội, kéo - chúng không thể kéo: chỉ một chút thôi, nhưng ngoại lực vẫn nhỏ hơn hóa ra là mức tối đa ý nghĩa có thể có lực ma sát tĩnh.

Con mèo gọi con chuột. Một con chuột cho một con mèo, một con mèo cho một con bọ, một con bọ cho một đứa cháu gái, một đứa cháu gái cho một bà nội, một bà ngoại cho một ông nội, kéo - họ kéo ra một củ cải.

Chỉ cần không nghĩ rằng con chuột nhỏ hóa ra là mạnh nhất trong tất cả! Một con chuột nhỏ có bao nhiêu lực lượng đó! Nhưng lực nhỏ của nó đã được thêm vào tổng lực kéo, và bây giờ lực tạo thành thậm chí còn vượt quá giá trị lớn nhất của lực ma sát tĩnh: lực ma sát trượt đã trở nên lớn hơn. Các chuyển vị tương đối không thể đảo ngược đã phát sinh. "Sợi dây sống" - từ ông nội đến con chuột - đã nhổ được một củ cải, nhưng chính bà lại ... ngã! Lực tác dụng lớn hơn lực ma sát trượt của củ cải trên mặt đất. Đó là mặt của sức mạnh lớn hơn, và tất cả đều giảm. Nhưng nó là một câu chuyện khác.

Và bây giờ các câu hỏi được hứa hẹn đơn giản hơn "củ cải hấp":

Khối 6. Nội dung (15 phút)

Nhiều hơn một chút và bạn sẽ biết mọi thứ về lực ma sát.

Làm việc độc lập với sách giáo khoa: nghiên cứu § 32, cấu trúc văn bản (sơ đồ, bảng, v.v.), thảo luận trong một nhóm và hầu hết lựa chọn tốt trình bày với cả lớp bằng cách bảo vệ nó. Tác phẩm sẽ được đánh giá theo các tiêu chí: hình thức trình bày hấp dẫn, năng lực của người bào chữa (giải thích rõ ràng, dễ hiểu, khả năng gây hứng thú cho khán giả, trả lời hợp lý câu hỏi được hỏi, nếu có), hỗ trợ nhóm. Trong phần trình bày kết quả của hoạt động, nên nghe câu trả lời cho ba câu hỏi: “Tại sao tôi làm việc đó?”, “Tôi đang làm gì?” và "Làm thế nào để làm điều đó?"

Khối 7. Hỗ trợ máy tính thông minh (10 phút)

Đoạn video của phim hoạt hình "The Bremen Town Musicians" (Họ đi, họ hát "Không có gì tốt hơn trên thế giới này hơn những người bạn lang thang trên khắp thế giới").

Cơm. 8 Hình. chín

Tìm mọi thứ có liên quan đến chủ đề của chúng tôi, tranh luận về lựa chọn của bạn. Nhưng nó phải được hình dung qua “con mắt” của một nhà vật lý. Một bắt đầu câu chuyện, thứ hai tiếp tục, sau đó thứ ba, v.v. Nếu cần, chúng tôi lặp lại phim hoạt hình, dừng lại theo yêu cầu của người trả lời.

Khối 8. Tiếp tục (5 phút)

“Chụp“ ảnh ”của bạn về một bài học hoặc công việc”

Hãy tưởng tượng rằng mỗi người trong số các bạn là một nhiếp ảnh gia và bạn cần chụp một số bức ảnh chụp nhanh của một bài học hoặc hoạt động mà bạn vừa thực hiện. Ảnh có thể là màu hoặc đen trắng. Khung hình cố định màu phản ánh điều gì đó mà bạn thích mang lại cho bạn niềm vui từ những gì bạn đã thấy, nghe, biểu diễn, xây dựng, v.v. Một “khung hình cố định” màu đen và trắng sẽ hiển thị những gì bạn không thích, không thành công, khó chịu.

Mọi người đều bắt chước cách anh ấy chụp ảnh: anh ấy cầm máy ảnh trên tay, nhả cửa trập và lớn tiếng bình luận về khung hình, giải thích tại sao anh ấy thích hoặc không thích điều gì đó. Sau đó máy ảnh phải được chuyển cho một học sinh khác.

Một vài "khung hình đóng băng" cuối cùng được thực hiện bởi giáo viên.

  1. Zinovkina M. M., Utemov V. V. Cấu trúc của một bài học sáng tạo để phát triển tính cách sáng tạo sinh viên trong hệ thống sư phạm NFTM-TRIZ // Các vấn đề xã hội học-nhân học xã hội thông tin. Đặt vấn đề 1. - Khái niệm. - 2013. - ART 64054. - URL: http://e-koncept.ru/teleconf/64054.html
  2. tiểu bang liên bang tiêu chuẩn giáo dục giáo dục phổ thông cơ bản. - URL: http: //minobrnauki.rf]
  3. Trải nghiệm "Ma sát" - Bài học ma thuật. - URL: http://lmagic.info/friction.html
  4. Balashov M. M. Về thiên nhiên: Sách. dành cho học sinh lớp 7 - M.: Khai sáng. 1991. -64 p: bệnh.
  5. Dạy vật lý phát triển học sinh. - Hoàng tử. 2. - Phát triển tư duy: ý tưởng chung, rèn luyện các hoạt động trí óc / tính toán. và ed. E. M. Braverman. Cẩm nang dành cho giáo viên và nhà phương pháp. - M.: Hiệp hội Giáo viên Vật lý. 2005. - 272 tr; tôi sẽ. - (Học tập lấy con người làm trung tâm.)
  6. Vật lý tuyệt vời. - URL: http://class-fizika.narod.ru/
  7. Peryshkin A. V. Vật lý. Lớp 7: sách giáo khoa. cho giáo dục phổ thông thể chế. - ấn bản thứ 8, khuôn mẫu. - M.: Bustard, 2004. - 192 p: bệnh.
  8. Tikhomirova S.A. Vật lý trong tục ngữ, câu đố và truyện cổ tích. - M.: Báo chí trường học, 2002. - 128 tr. - (Thư viện tạp chí "Vật lý học đường"; Số 22)
  9. Bài học vật lý trong trường học hiện đại: Sáng tạo. tìm kiếm giáo viên: Sách. cho giáo viên / comp. E. M. Braverman; ed. V. G. Razumovsky. - M.: Khai sáng, 1993. - 288 giây
  10. Dạy vật lý phát triển học sinh. Sách. 1. Phương pháp tiếp cận, thành phần, bài học, nhiệm vụ / phần mềm. và ed. EM. Braverman: Hướng dẫn cho giáo viên và nhà phương pháp. - M.: Hiệp hội Giáo viên Vật lý. 2003. - 400 tr; tôi sẽ. - (Học tập lấy con người làm trung tâm.)

Mô tả bài thuyết trình Đề tài nghiên cứu vật lý Lực ma sát Mục đích: bằng slide

Mục đích: để tìm hiểu vai trò của lực ma sát trong cuộc sống của chúng ta, làm thế nào một người tiếp nhận kiến ​​thức về hiện tượng này, bản chất của nó là gì. Mục tiêu: ghi lại kinh nghiệm lịch sử của con người trong việc sử dụng và ứng dụng hiện tượng này: tìm ra bản chất của hiện tượng ma sát, các định luật ma sát; tiến hành các thí nghiệm xác nhận; quy luật và sự phụ thuộc của lực ma sát; suy nghĩ và tạo ra các thí nghiệm biểu diễn chứng minh sự phụ thuộc của lực ma sát vào lực của áp suất pháp tuyến, vào tính chất của các mặt tiếp xúc, vào tốc độ chuyển động tương đối của các vật.

Báo cáo của một nhóm các nhà lý thuyết Mục đích: chỉ ra vai trò của hiện tượng ma sát hoặc sự vắng mặt của nó trong cuộc sống của chúng ta; trả lời câu hỏi: “Chúng tôi (những người dân) biết gì về hiện tượng này? »

Nhóm nghiên cứu các câu tục ngữ, câu nói, truyện cổ tích, trong đó biểu hiện của lực ma sát, nghỉ, lăn, trượt, nghiên cứu kinh nghiệm của con người về ứng dụng của lực ma sát, cách giải quyết lực ma sát. Tục ngữ và câu nói: Bạn đi càng nhẹ nhàng, bạn sẽ tiếp tục. Bạn thích đi xe, thích chở xe trượt tuyết. Anh ta nói dối rằng anh ta may bằng lụa. Truyện cổ tích: "Củ cải" - sự xích mích của hòa bình. "Chicken Ryaba" - ma sát tĩnh "Bear Hill" - ma sát trượt.

Ma sát là một hiện tượng đã đồng hành cùng chúng ta từ khi còn nhỏ, theo đúng nghĩa đen ở mỗi bước đi, và do đó đã trở nên quen thuộc và vô hình.

Ma sát giúp chúng ta đi, ngồi, làm việc mà không sợ sách vở rơi khỏi bàn, bàn trượt cho đến khi chạm vào một góc, bút tuột khỏi ngón tay.

Tuy nhiên, một chút ma sát trên băng có thể được sử dụng thành công về mặt kỹ thuật. Bằng chứng về điều này là cái gọi là những con đường băng, được bố trí để chuyển gỗ khỏi địa điểm chặt hạ đường sắt hoặc đến các điểm hợp nhất. Trên con đường có đường ray băng trơn như vậy, hai con ngựa kéo một chiếc xe trượt tuyết chất đầy 70 tấn khúc gỗ.

Đây là dữ liệu mà chúng tôi đã được cho biết trong bệnh viện; số người nộp đơn xin hỗ trợ y tế trong tháng 12 - tháng 1, chỉ là học sinh 15 - 17 tuổi - 6 người. Chủ yếu là các chẩn đoán: gãy xương, trật khớp, bầm tím. Có những người cao tuổi trong số những người đã xin giúp đỡ. 3 21 2 15 tuổi 16 tuổi 17 tuổi Tuổi già

Dữ liệu từ cảnh sát giao thông về tai nạn giao thông đối với thời kỳ mùa đông: số vụ tai nạn, bao gồm cả những vụ tai nạn do đường trơn trượt -

Nhóm cũng thực hiện một cuộc điều tra xã hội học nhỏ đối với một nhóm cư dân, họ được hỏi những câu hỏi sau: 1. Bạn biết gì về hiện tượng ma sát? 2. Bạn cảm thấy thế nào về băng, vỉa hè và đường trơn trượt? 3. Bạn có đề xuất gì với chính quyền của học khu?

Báo cáo của nhóm lý thuyết Mục tiêu: nghiên cứu bản chất của lực ma sát; để khảo sát các yếu tố mà ma sát phụ thuộc vào đó; xét các dạng ma sát.

Lực ma sát Nếu chúng ta cố gắng di chuyển một cái tủ, ngay lập tức chúng ta thấy rằng nó không phải là dễ dàng để làm điều đó. Chuyển động của anh ta sẽ bị cản trở bởi sự tương tác của chân với sàn mà anh ta đứng. Có 3 dạng ma sát: ma sát tĩnh, ma sát trượt, ma sát lăn. Chúng tôi muốn tìm hiểu xem những loài này khác nhau như thế nào và chúng có điểm gì chung?

Lực ma sát của phần còn lại Chúng ta hãy ấn tay vào cuốn sổ nằm trên bàn và di chuyển nó. Máy tính xách tay sẽ di chuyển so với mặt bàn, nhưng nằm yên trong lòng bàn tay của chúng ta. Làm thế nào chúng ta làm cho cuốn sổ này di chuyển? Với sự trợ giúp của việc cọ xát phần còn lại của cuốn sổ vào tay. Lực ma sát ở phần còn lại di chuyển tải trên băng chuyền đang chuyển động, ngăn không cho dây giày bị bung ra, giữ đinh đóng vào bảng, v.v.

Nguyên nhân nào làm cho xe trượt đang lăn xuống núi dừng dần đều? do ma sát trượt. Tại sao một quả cầu trượt trên băng lại chậm lại? Do ma sát trượt, luôn hướng ngược chiều với chiều chuyển động của cơ thể. Ma sát trượt

Nguyên nhân của lực ma sát: Độ nhám của bề mặt các vật tiếp xúc. Ngay cả những bề mặt trông nhẵn, trên thực tế, luôn có những bất thường vi mô (lồi lõm, lõm xuống). Khi một vật trượt trên bề mặt của vật khác, những điểm bất thường này tương tác với nhau và do đó cản trở chuyển động. Lực hút giữa các phân tử tác động tại các điểm tiếp xúc giữa các vật thể cọ xát. Có lực hút giữa các phân tử của một chất với khoảng cách rất nhỏ. Lực hút phân tử được biểu hiện trong những trường hợp khi bề mặt của các phần tiếp xúc được đánh bóng tốt. Vì vậy, ví dụ, với sự trượt tương đối của hai kim loại có bề mặt rất sạch và đồng đều, được xử lý trong chân không bằng công nghệ đặc biệt, lực ma sát giữa các thanh gỗ với nhau và trượt thêm nữa trở nên không thể.

Ma sát lăn Nếu một vật không trượt trên bề mặt của vật khác mà giống như một bánh xe hoặc một hình trụ, lăn, thì ma sát xuất hiện tại điểm tiếp xúc của chúng được gọi là ma sát lăn. Bánh xe lăn có phần bị ép xuống lòng đường, rồi lúc nào cũng có một vết lao nhỏ phía trước, phải khắc phục. Đó chính là thực tế là bánh xe lăn liên tục phải chạy vào đường lao xuất hiện ở phía trước, và ma sát lăn là do. Đồng thời, đường càng khó, ma sát lăn càng ít. Đối với các tải trọng bằng nhau thì lực ma sát lăn nhỏ hơn nhiều so với lực ma sát trượt.

Nhưng kiến ​​thức về bản chất của ma sát không tự đến với chúng tôi. Điều này có trước một công trình nghiên cứu lớn của các nhà khoa học thí nghiệm. Trong suốt nhiều thế kỷ Không phải tất cả kiến ​​thức đều bén rễ một cách dễ dàng và đơn giản là nhiều kiến ​​thức yêu cầu nhiều lần kiểm tra thực nghiệm. Bằng chứng Những bộ óc sáng suốt nhất trong những thế kỷ gần đây đã nghiên cứu sự phụ thuộc của môđun ma sát vào: nhiều yếu tố về diện tích tiếp xúc, bề mặt của loại vật liệu khi tải lên, sự bất thường của bề mặt và độ nhám trên. tốc độ chuyển động tương đối của các vật thể Tên của những vật này :, nhà khoa học Leonardo da Vinci Amonton Leonard Euler -, Charles Coulomb là nhất những cái tên nổi tiếng nhưng đã. , vẫn là những người lao động bình thường của khoa học Tất cả các nhà khoa học tham gia vào các nghiên cứu này đã thiết lập các thí nghiệm trong đó công việc được thực hiện để khắc phục lực. ma sát

Leonardo da Vinci Ông đã kéo dọc theo sàn nhà hoặc một sợi dây xoắn chặt chẽ, hoặc cùng một sợi dây trong toàn bộ chiều dài của nó. Ông quan tâm đến câu trả lời cho câu hỏi: lực ma sát trượt có phụ thuộc vào kích thước của diện tích các vật thể tiếp xúc trong chuyển động không? Các nhà cơ học thời đó tin tưởng sâu sắc rằng diện tích tiếp xúc càng lớn thì lực ma sát càng lớn. Họ lý ​​luận một điều như thế này: càng nhiều điểm như vậy, lực càng lớn. Rõ ràng là trên một bề mặt lớn hơn sẽ có nhiều điểm tiếp xúc như vậy, do đó lực ma sát phải phụ thuộc vào diện tích của các vật thể cọ xát.

Anh ta nhận được các kết quả sau: 1. Không phụ thuộc vào khu vực. 2. Không phụ thuộc vào chất liệu. 3. Nó phụ thuộc vào độ lớn của tải (tỷ lệ với nó). 4. Không phụ thuộc vào tốc độ trượt. 5. Phụ thuộc vào độ nhám bề mặt.

Nhà khoa học người Pháp Amonton Theo kết quả của các thí nghiệm của mình, ông đã trả lời cùng năm câu hỏi theo cách này. Đối với ba đầu tiên - tương tự, đối với thứ tư - nó phụ thuộc. Vào thứ năm - không phụ thuộc. Hóa ra, và Amonton đã xác nhận một kết luận bất ngờ như vậy của Leonardo da Vinci về sự độc lập của lực ma sát với khu vực tiếp xúc của các cơ thể. Nhưng đồng thời cũng không đồng ý với ông rằng lực ma sát không phụ thuộc vào tốc độ trượt; ông tin rằng lực ma sát trượt phụ thuộc vào tốc độ, nhưng ông không đồng ý với thực tế rằng lực ma sát phụ thuộc vào độ nhám của bề mặt.

Viện Hàn lâm Khoa học Nga Leonhard Euler Thành viên đầy đủ của Viện Hàn lâm Khoa học Nga Leonhard Euler đã công bố câu trả lời của mình cho năm câu hỏi về lực ma sát. Ba bức đầu tiên giống với những bức trước, nhưng trong bức thứ tư, ông đồng ý với Amont, và trong bức thứ năm - với Leonardo da Vinci.

Nhà vật lý người Pháp Coulomb Ông đã thử nghiệm trên xưởng đóng tàu, tại một trong những cảng của Pháp. Ở đó, ông đã tìm thấy những điều kiện sản xuất thực tế, trong đó lực ma sát đóng một vai trò rất vai trò quan trọng. Coulomb đã trả lời tất cả các câu hỏi - có. Tổng lực ma sát ở mức độ nhỏ nào đó vẫn phụ thuộc vào kích thước bề mặt của các vật cọ xát, tỷ lệ thuận với lực ép pháp tuyến, phụ thuộc vào vật liệu của các vật tiếp xúc, phụ thuộc vào tốc độ trượt và độ nhẵn. của các bề mặt cọ xát. Trong tương lai, các nhà khoa học quan tâm đến câu hỏi về tác dụng của bôi trơn, và các dạng ma sát đã được xác định: lỏng, sạch, khô và ranh giới.

Câu trả lời đúng Lực ma sát không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc của các vật mà phụ thuộc vào chất liệu của các vật: lực của áp suất pháp tuyến càng lớn thì lực ma sát càng lớn. Các phép đo chính xác cho thấy môđun của lực ma sát trượt phụ thuộc vào môđun của vận tốc tương đối. Lực ma sát phụ thuộc vào chất lượng của quá trình xử lý bề mặt cọ xát và kết quả là sự gia tăng của lực ma sát. Nếu bề mặt của các vật thể tiếp xúc được đánh bóng cẩn thận, số lượng các điểm tiếp xúc với cùng một lực của áp suất pháp tuyến sẽ tăng lên, và do đó, lực ma sát cũng tăng lên. Ma sát có liên quan đến việc vượt qua các liên kết phân tử giữa các cơ thể tiếp xúc.

Trong một thí nghiệm với một tam giác kế, lực pháp tuyến. Áp suất là trọng lượng của thanh Hãy đo lực của áp suất pháp tuyến bằng trọng lượng của cốc có quả nặng tại thời điểm trượt đều. thanh Bây giờ chúng ta hãy tăng sức mạnh của bình thường ,. tăng gấp đôi áp lực bằng cách đặt quả nặng lên thanh, Lại đặt thêm quả nặng vào cốc. hãy làm cho khối chuyển động đều. Trong trường hợp này, lực ma sát sẽ tăng gấp đôi. . : tỷ lệ với lực của áp suất pháp tuyến t e F tr = µ N

Giá trị đặc trưng cho sự phụ thuộc của lực ma sát vào vật liệu và chất lượng gia công bề mặt cọ xát được gọi là giá trị. hệ số ma sát

Lực ma sát trong công nghệ và cuộc sống hàng ngày. chơi vai trò to lớn Trong một số trường hợp, lực ma sát, -. lợi người khác hại Lực ma sát ,; giữ đinh vít điều khiển đai ốc ,. . giữ cho các sợi chỉ trong vật liệu thắt nút, vv Trong trường hợp không có ma sát, nó sẽ không thể may ,. lắp ráp máy quần áo lại với nhau một hộp

Sự hiện diện của ma sát tĩnh cho phép một người di chuyển trên bề mặt Trái đất. Đang đi bộ, một người đẩy Trái đất trở lại khỏi chính mình, và Trái đất đẩy người đó về phía trước với cùng một lực. Sức lực, người lái xe về phía trước, bằng lực ma sát tĩnh giữa lòng bàn chân và Trái đất. Làm sao người đàn ông mạnh mẽ hơnđẩy Trái đất về phía sau, lực ma sát tĩnh tác dụng vào chân càng lớn và người chuyển động càng nhanh. Khi một người đẩy Trái đất ra xa với một lực lớn hơn lực ma sát tĩnh cuối cùng, chân sẽ trượt về phía sau, gây khó khăn cho việc đi lại. Hãy nhớ rằng nó khó khăn như thế nào để bước tiếp băng trơn. Để đi lại dễ dàng hơn, cần tăng ma sát tĩnh. Với mục đích này, bề mặt trơn trượt được rắc cát.

BÁO CÁO CỦA NHÓM THÍ NGHIỆM: Mục đích tìm ra sự phụ thuộc của lực ma sát: trượt vào các yếu tố sau -; từ tải - từ khu vực tiếp xúc của cọ xát; bề mặt - (từ vật liệu cọ xát khi khô). bề mặt: Thiết bị phòng thí nghiệm lực kế 40 /; có độ cứng lò xo N m lực kế (- 12); vòng biểu diễn giới hạn H - 2; ; thanh gỗ mảnh thiết lập hàng hóa; một tấm ván gỗ một mảnh kim loại; ; ; . tấm phẳng sắt thanh cao su băng

Kết quả thí nghiệm: 1. Sự phụ thuộc của lực ma sát trượt vào tải trọng m (g) 120 620 1120 F tr (N) 0,3 1,5 2,

2. Sự phụ thuộc của lực ma sát vào diện tích tiếp xúc của các mặt cọ xát. S (cm 2) 220 228 1140 F tr (N) 00, 35 00,

3. Sự phụ thuộc của lực ma sát vào kích thước bất thường của các bề mặt cọ xát: gỗ trên gỗ (các phương pháp xử lý bề mặt khác nhau). h 1 không đều 2 nhẵn 3 đánh bóng F tr 1, 5 0, 7 0,

1. Bề mặt không bằng phẳng - thanh không được xử lý. 2. Bề mặt nhẵn - thanh được bào dọc theo thớ gỗ. 3. Đã xử lý bề mặt nhẵn mịn bằng giấy nhám. 4. Khi tác dụng lực ma sát từ vật liệu của các bề mặt cọ xát, ta dùng một thanh nặng 120 g và các bề mặt tiếp xúc khác nhau. Chúng tôi sử dụng công thức: F tr \ u003d µ N Số p / p Vật liệu cọ xát (với bề mặt khô) Hệ số ma sát (trong quá trình di chuyển) 1 Gỗ trên gỗ (trung bình) 0,3 2 Gỗ trên gỗ (dọc theo thớ) 0,075 3 Gỗ cho kim loại 0,4 4 gỗ cho gang 0,5 5 gỗ cho băng 0,

Kinh nghiệm số 1 ,. Cẩn thận xoa nơ bằng nhựa thông rồi chạy dọc theo sợi dây. Khi người chơi vĩ cầm bắt đầu đưa cung dọc theo dây, dây sẽ chịu tác dụng của lực. lực ma sát nghỉ được mang đi bởi cung và vòm dưới lực căng này. tìm cách đưa nó trở lại vị trí ban đầu, khi lực này vượt quá lực ma sát tĩnh, dây đàn đứt và dao động, người chơi đàn violon sẽ chuyển cung theo hướng ngược lại a. sau đó hướng tới. , Vi-ô-lông hát Nếu bạn chơi vĩ cầm mà không có cung, kéo dây ,; bằng các ngón tay, bạn sẽ có âm thanh như tiếng balalaika nếu bạn dùng ngón tay kéo một sợi dây. và buông bỏ nó, thì một âm thanh sắc nét sẽ được nghe thấy nhanh chóng tắt? Tại sao phải chà ruột bằng nhựa thông Nhựa thông đóng vai trò chất bôi trơn? , ma sát Hóa ra rằng cung được cọ xát với nhựa thông không chỉ để tăng lực ma sát, mà còn để lực này phụ thuộc đáng kể vào tốc độ trượt, nó sẽ giảm nhanh hơn khi tăng trưởng. . tốc độ Dây dưới cung luôn chuyển động chậm hơn dây Khi,. cung và dây chuyển động cùng chiều thì dây trễ hơn cung Lực. lực ma sát ngăn cản độ trễ và kéo dây ra phía sau dây Lực, lực ma sát tác dụng, dây cung kéo dây theo nó và ngược lại,. làm chậm chuỗi làm chậm chuyển động của nó Công việc được thực hiện chống lại các lực. ma sát

Kinh nghiệm số 2 trứng gỗ với một sợi xuyên qua giữa. Họ cầm hai đầu sợi chỉ này trong tay và giơ một tay lên cao. Một quả trứng bằng gỗ trên một sợi chỉ nhanh chóng trượt xuống. Đưa tay kia lên. Quả trứng lại lao xuống nhưng bất ngờ bị sợi chỉ giữa rồi lại trượt và dừng lại. Trong thí nghiệm này, lực ma sát trượt tỉ lệ với lực ép pháp tuyến. Quả trứng bao gồm hai nửa nối với nhau. Một phích cắm nút chai được cố định ở tâm vuông góc với sợi chỉ. Khi sợi chỉ được kéo, lực ma sát của sợi chỉ lên nút chai tăng lên và trứng bị đông cứng ở một vị trí nhất định trên sợi. Nếu sợi chỉ không căng thì lực ma sát nhỏ hơn và quả trứng trượt tự do xuống dưới.

Kinh nghiệm số 3 Thước gỗ. Đặt thước theo chiều ngang ngón tay trỏ bàn tay và từ từ, các ngón tay bắt đầu kéo vào nhau. Thước không chuyển động thẳng đều trên hai ngón tay một lúc. Cô lần lượt trượt trên một ngón tay, rồi đến ngón tay kia. Tại sao? Chỉ ngón tay ở xa hơn khối tâm của thước mới trượt xuống dưới thước, vì nó chịu tải ít hơn và ít ma sát hơn. Sự trượt của nó dừng lại ngay khi nó gần khối tâm của thước hơn ngón tay thứ hai, và sau đó ngón tay thứ hai bắt đầu trượt. Vì vậy các ngón tay lần lượt chuyển động về phía trọng tâm của thước.

Kết luận dựa trên kết quả làm việc của dự án Chúng tôi phát hiện ra rằng một người từ lâu đã sử dụng kiến ​​thức về hiện tượng ma sát, thu được từ thực nghiệm. Bắt đầu từ thế kỷ XY - XYI, kiến ​​thức về hiện tượng này trở nên khoa học: các thí nghiệm được thực hiện để xác định sự phụ thuộc của lực ma sát vào nhiều yếu tố, các quy luật được tìm ra. Bây giờ chúng ta biết chính xác lực ma sát phụ thuộc vào cái gì và cái gì không ảnh hưởng đến nó. Cụ thể hơn, lực ma sát phụ thuộc vào: tải trọng hoặc khối lượng vật thể; từ các loại bề mặt tiếp xúc; về tốc độ của chuyển động tương đối của các vật thể; về kích thước bất thường hoặc độ nhám bề mặt. Nhưng nó không phụ thuộc vào khu vực của \ u200b \ u200bcontact. Bây giờ chúng ta có thể giải thích tất cả các quy luật của cấu trúc vật chất được quan sát trong thực tế bằng lực tương tác giữa các phân tử. Chúng tôi đã tiến hành một loạt các thí nghiệm, thực hiện các thí nghiệm tương tự như các nhà khoa học, và nhận được kết quả tương tự. Hóa ra bằng thực nghiệm, chúng tôi đã xác nhận tất cả các tuyên bố do chúng tôi đưa ra. Chúng tôi đã tạo ra một số thí nghiệm giúp hiểu và giải thích một số quan sát "khó". Nhưng, có lẽ quan trọng nhất, chúng tôi nhận ra rằng việc tự mình tiếp thu kiến ​​thức và chia sẻ nó với những người khác là điều tuyệt vời như thế nào.

Văn bản của tác phẩm được đặt không có hình ảnh và công thức.
Phiên bản đầy đủ công việc có sẵn trong tab "Tệp công việc" ở định dạng PDF

Giới thiệu

Mùa đông - thời gian yêu thích nhiều trẻ em của vùng Kama! Sau cùng, bạn có thể trượt xuống đồi với một làn gió nhẹ, lặng lẽ lái xe dọc theo con đường tuyệt vời rừng mùa đông và trượt băng vui vẻ với bạn bè. Tôi yêu niềm vui mùa đông quá!

Vấn đề:để hiểu điều gì đã ngăn cản tôi đi xa như vậy nếu không có băng.

Mục tiêu dự án này : làm sáng tỏ bí ẩn của lực ma sát.

Nhiệm vụ:

    theo dõi kinh nghiệm lịch sử của nhân loại trong việc sử dụng và ứng dụng của hiện tượng này;

    tìm ra bản chất của lực ma sát;

    tiến hành các thí nghiệm xác nhận tính điều hòa và phụ thuộc của lực ma sát;

    để hiểu nơi mà một học sinh lớp 2 có thể gặp lực ma sát;

Để đạt được mục tiêu của mình, chúng tôi đã làm việc trong dự án này trong các lĩnh vực sau:

1) Nghiên cứu dư luận xã hội;

2) Nghiên cứu lý thuyết;

3) Thực nghiệm;

4) Thiết kế.

Giả thuyết: lực ma sát cần thiết trong cuộc sống của con người.

Quan tâm khoa học nằm ở chỗ, trong quá trình nghiên cứu vấn đề này, một số thông tin đã thu được về ứng dụng thực tế các hiện tượng ma sát.

1 . Ma sát là gì (một lý thuyết nhỏ)

Bàn thắng: nghiên cứu bản chất của lực ma sát.

Lực ma sát

Tại sao như vậy trượt tuyết tốt hơn là đi trên băng? Làm thế nào để ô tô tăng tốc, và lực nào làm nó chậm lại khi phanh? Làm thế nào thực vật được giữ trong đất? Tại sao một con cá sống lại khó cầm trên tay bạn? Làm thế nào để giải thích sự nguy hiểm của băng vào mùa đông? Nó chỉ ra rằng tất cả những câu hỏi về cùng một điều!

Các định luật ma sát cung cấp câu trả lời cho những câu hỏi này và nhiều câu hỏi khác liên quan đến chuyển động của các vật thể. Từ những câu hỏi trên có thể thấy rằng ma sát là một hiện tượng vừa có hại vừa có lợi.

Bất kỳ cơ thể nào, di chuyển dọc theo bề mặt, đều bắt gặp những bất thường của nó và trải qua sức đề kháng. Lực cản này được gọi là lực ma sát. Ma sát được xác định bởi tính chất bề mặt chất rắn, nhưng chúng rất phức tạp và vẫn chưa được khám phá đầy đủ.

Nếu chúng ta thử di chuyển tủ quần áo, chúng ta sẽ thấy ngay rằng nó không phải là dễ dàng để làm điều đó. Chuyển động của anh ta sẽ bị cản trở bởi sự tương tác của chân với sàn mà anh ta đứng. Điều gì quyết định độ lớn của lực ma sát? Kinh nghiệm hàng ngày cho thấy rằng các bề mặt của các vật thể càng ép vào nhau càng mạnh thì việc trượt lẫn nhau của chúng càng khó khăn và duy trì nó. Chúng tôi sẽ cố gắng chứng minh điều này bằng thực nghiệm.

1.1 Vai trò của lực ma sát

Hãy tưởng tượng rằng một ngày nào đó điều kỳ lạ đã xảy ra trên Trái đất! Hãy chuyển sang thử nghiệm suy nghĩ, chúng ta hãy tưởng tượng rằng trên thế giới, một số thuật sĩ đã xoay sở để loại bỏ sự xung đột. Nó sẽ dẫn đến điều gì?

Thứ nhất, chúng tôi sẽ không thể đi lại được, bánh xe ô tô sẽ quay tại chỗ vô ích, những chiếc kẹp quần áo sẽ không thể đựng được bất cứ thứ gì ...

Thứ hai, những nguyên nhân tạo ra ma sát sẽ biến mất. Trong quá trình trượt của vật thể này qua vật thể khác, giống như thể các khối lao cực nhỏ đang chia lưới với nhau. Nhưng nếu những hình lao này không tồn tại, điều này không có nghĩa là việc di chuyển hoặc kéo một vật thể sẽ dễ dàng hơn. Sẽ có một cái gọi là hiệu ứng DÁN, rất dễ phát hiện khi cố gắng di chuyển một chồng sách trong bìa bóng dọc theo bề mặt của một chiếc bàn được đánh bóng.

Điều này có nghĩa là nếu không có ma sát, sẽ không có những nỗ lực nhỏ bé này của mỗi hạt vật chất để giữ các hạt vật chất xung quanh. Nhưng sau đó làm thế nào để các hạt này dính lại với nhau? Có nghĩa là, bên trong các cơ thể khác nhau, mong muốn “được sống trong một công ty” sẽ biến mất, và nội dung đó sẽ biến mất đến từng chi tiết nhỏ nhất, như một ngôi nhà LEGO.

Dưới đây là một số kết luận bất ngờ có thể đạt được nếu chúng ta giả sử không có ma sát. Đối với tất cả những gì cản trở chúng ta, chúng ta phải chiến đấu với nó, nhưng nó sẽ không thể hoàn toàn thoát khỏi nó, và nó không cần thiết!

Trong công nghệ và trong cuộc sống hàng ngày, lực ma sát đóng một vai trò rất lớn. Trong một số trường hợp, lực ma sát có lợi, trong một số trường hợp khác, lực ma sát có hại. Lực ma sát giữ đinh, vít, đai ốc truyền động; giữ các sợi chỉ trong vật chất, thắt nút, vv Trong trường hợp không có ma sát, sẽ không thể may quần áo, lắp ráp khung cửi, đóng hộp lại với nhau.

Ma sát làm tăng sức mạnh của kết cấu; không có ma sát, không thể tiến hành việc đặt tường của một tòa nhà, cố định các cột điện báo, cũng không thể buộc chặt các bộ phận của máy móc và kết cấu bằng bu lông, đinh, vít. Nếu không có ma sát, thực vật không thể giữ được trong đất. Sự hiện diện của ma sát tĩnh cho phép một người di chuyển trên bề mặt Trái đất. Đang đi bộ, một người đẩy Trái đất trở lại khỏi chính mình, và Trái đất đẩy người đó về phía trước với cùng một lực. Lực đưa người về phía trước bằng lực ma sát tĩnh giữa lòng bàn chân và Trái đất.

Người càng đẩy Trái đất về phía sau thì lực ma sát tác dụng vào chân càng lớn và người đó chuyển động càng nhanh.

Rất khó đi lại và lái xe trong điều kiện băng giá vì có rất ít ma sát. Trong những trường hợp này, cát được rắc trên vỉa hè và xích được gắn vào bánh xe ô tô để tăng ma sát nghỉ.

Lực ma sát cũng được sử dụng để giữ cho các cơ thể ở trạng thái nghỉ ngơi hoặc để dừng chúng lại nếu chúng đang chuyển động. Chuyển động quay của các bánh xe được dừng lại bởi phanh. Phổ biến nhất là phanh hơi chạy bằng khí nén.

2. Công việc thiết kế và kết luận

Bàn thắng: tạo một thí nghiệm trình diễn; giải thích kết quả của các hiện tượng quan sát được.

Sau khi nghiên cứu tài liệu, bố tôi và tôi đã thực hiện một số thí nghiệm. Chúng tôi đã suy nghĩ về các thí nghiệm và cố gắng giải thích kết quả của chúng.

Kinh nghiệm # 1

Quay lại câu chuyện về chuyến xe đổ đèo của tôi.

Một lần, bố tôi và tôi đang trượt băng xuống một đường trượt băng. Lúc đầu tôi chuyển ra ngoài không có đá. Và tôi chỉ đi được đến cuối con dốc băng. Sau đó, tôi quyết định bước ra một sân băng bằng nhựa, và khoảng cách của tôi gần như tăng gấp đôi!

Bây giờ, tôi hiểu rằng lực ma sát lần đầu tiên tôi lăn lớn hơn, nó làm cho cơ thể tôi chậm lại nhanh hơn. Nhưng ngay cả trong thí nghiệm này, độ cứng của các cơ thể cũng quan trọng. Bộ quần áo mùa đông của tôi mềm hơn nhiều so với một chiếc mũ băng nhựa. Điều này có nghĩa là bộ quần áo tương tác nhiều hơn với đường trượt và tạo ra một lực ma sát lớn hơn. Băng cứng ít "tương tác" với đường trượt hơn, và ma sát cũng ít hơn!

Kinh nghiệm # 2

Trên một miếng bìa cứng, rộng một chiếc tăm và dài hai chiếc tăm bằng dây nhựa, gắn một chiếc tăm ngang qua bìa cứng ở giữa. Sau đó gấp các mép bìa cứng lại. Vẽ một con nhện trên giấy màu. Chúng tôi vẽ một con nhện để cơ thể của nó lớn hơn một hình chữ nhật. Dán một miếng bìa cứng vào mặt sau của con nhện. Cắt sợi chỉ dài bằng bàn tay của bạn. Chúng tôi sẽ luồn kim và kéo căng nó qua bìa cứng. Kéo sợi chỉ bằng con nhện và giữ nó theo chiều dọc. Sau đó, nới lỏng sợi chỉ một chút. Con nhện sẽ cư xử như thế nào?

Khi sợi chỉ được kéo chặt, nó sẽ chạm vào tăm và xảy ra SỰ HÌNH THÀNH giữa chúng. Ma sát giữ cho con nhện không trượt xuống.

Kinh nghiệm số 3

Thí nghiệm này cho biết lực ma sát phụ thuộc vào yếu tố nào.

Hãy lấy một tờ giấy. Hãy đặt nó giữa những trang sách dày cộp nằm trên bàn. Hãy thử kéo tờ giấy ra. Hãy làm lại thí nghiệm. Bây giờ chúng ta hãy đặt tờ giấy gần như ở cuối cuốn sách. Hãy thử kéo nó ra một lần nữa. Kinh nghiệm cho thấy rằng việc kéo một tờ sách từ trên xuống sẽ dễ dàng hơn là kéo từ dưới lên. Điều này có nghĩa là bề mặt của các vật thể ép vào nhau càng mạnh thì lực tương tác của chúng càng lớn, tức là lực ma sát càng lớn.

Kinh nghiệm số 4

Với việc không uốn và uốn dây lặp đi lặp lại, điểm uốn sẽ nóng lên. Điều này là do ma sát giữa các lớp kim loại riêng lẻ. Ngoài ra, khi cọ xát đồng xu với bề mặt, đồng xu sẽ nóng lên.

Kinh nghiệm số 5

Thí nghiệm đơn giản này cho thấy ứng dụng của lực ma sát.

Mài dao trong xưởng. Khi một con dao trở nên xỉn màu, nó có thể được mài sắc bằng một thiết bị đặc biệt. Hiện tượng này dựa trên sự làm mịn các rãnh giữa các bề mặt tiếp xúc.

Kết quả của những thí nghiệm này có thể giải thích nhiều hiện tượng trong tự nhiên và đời sống con người. Bây giờ tôi đã biết bí mật của lực ma sát, tôi hiểu rằng nó cũng được mô tả trong nhiều câu chuyện cổ tích! Đây là một khám phá khác đối với tôi!

Tôi thực sự muốn đưa ra ví dụ về những câu chuyện cổ tích. Trong truyện cổ tích "Gingerbread Man" - lực ma sát giúp nhân vật chính thoát ra khỏi những tình huống khó khăn(“Kolobok nằm xuống, nằm xuống, lấy nó và lăn - từ cửa sổ đến băng ghế, từ băng ghế xuống sàn, dọc theo sàn đến cửa, nhảy qua ngưỡng cửa - và lăn vào vòm cây…”) . Trong truyện cổ tích "Ryaba the Hen" - việc thiếu lực ma sát đã dẫn đến rắc rối ("Chuột chạy, vẫy đuôi, tinh hoàn lăn, rơi và vỡ). Trong câu chuyện cổ tích "Củ cải" - sự cọ sát của củ cải với bề mặt trái đất khiến cả gia đình náo nhiệt. Bà Chúa tuyết với phép thuật của mình, cô dễ dàng vượt qua lực ma sát ("Chiếc xe trượt tuyết đã lái quanh quảng trường hai lần. Kai nhanh chóng buộc chiếc xe trượt của mình vào nó và lăn nó").

Thật thú vị khi nhìn vào những công việc nổi tiếng nếu không thì!

3. Khảo sát dư luận

Bàn thắng: cho biết hiện tượng ma sát hoặc sự vắng mặt của nó có vai trò gì trong cuộc sống của chúng ta; trả lời câu hỏi: "Chúng ta biết gì về hiện tượng này?"

Tục ngữ và câu nói được nghiên cứu, trong đó biểu hiện lực ma sát nghỉ, lăn, trượt, nghiên cứu kinh nghiệm của con người về ứng dụng của lực ma sát, cách chống lại lực ma sát.

Tục ngữ và câu nói

Sẽ không có tuyết, sẽ không có dấu vết.

Một chiếc xe đẩy yên tĩnh sẽ ở trên núi.

Khó bơi ngược dòng nước.

Bạn thích đi xe, thích chở xe trượt tuyết.

Sự kiên nhẫn và công việc sẽ nghiền nát mọi thứ.

Từ đó, xe hàng hát rằng đã lâu không ăn nhựa đường.

Và nguệch ngoạc, và cuộn, và nét, và cuộn. Và tất cả đều có ngôn ngữ.

Anh ta nói dối rằng anh ta may bằng lụa.

Tất cả những câu tục ngữ này chỉ ra rằng con người đã nhận thấy sự tồn tại của lực ma sát từ rất lâu. Nhân dân phản ánh trong tục ngữ và câu nói những nỗ lực cần phải được thực hiện để vượt qua các lực ma sát.

Lấy một đồng xu và chà xát nó trên bề mặt thô ráp. Chúng ta sẽ cảm thấy lực cản - đây là lực ma sát. Nếu bạn chà xát nhanh hơn, đồng xu sẽ bắt đầu nóng lên, nhắc nhở chúng ta rằng nhiệt được giải phóng trong quá trình ma sát - một sự thật mà con người thời kỳ đồ đá đã biết, bởi vì theo cách này, con người lần đầu tiên học cách tạo ra lửa.

Ma sát giúp chúng ta đi, ngồi, làm việc mà không sợ sách vở rơi khỏi bàn, bàn trượt cho đến khi chạm vào một góc, bút tuột khỏi ngón tay.

Ma sát không chỉ là lực hãm chuyển động. Đây cũng là nguyên nhân chính dẫn đến sự hao mòn của các thiết bị kỹ thuật, một vấn đề mà con người cũng phải đối mặt vào buổi bình minh của nền văn minh. Trong quá trình khai quật một trong những thành phố cổ xưa nhất của người Sumer - Uruk - người ta đã tìm thấy dấu tích của những bánh xe bằng gỗ khổng lồ có niên đại 4,5 nghìn năm tuổi. Bánh xe được nạm đinh đồng, với mục đích rõ ràng là bảo vệ đoàn xe khỏi bị mài mòn nhanh chóng.

Và trong thời đại của chúng ta, cuộc chiến chống mài mòn các thiết bị kỹ thuật là vấn đề kỹ thuật quan trọng nhất, giải pháp thành công sẽ tiết kiệm hàng chục triệu tấn thép, kim loại màu, giảm mạnh việc sản xuất nhiều máy móc và phụ tùng thay thế cho chúng.

Đã có từ thời cổ đại, các kỹ sư đã sử dụng các phương tiện quan trọng như vậy để giảm ma sát trong chính các cơ cấu như một ổ trục kim loại có thể thay thế được bôi trơn bằng mỡ hoặc dầu ô liu.

Tất nhiên, sự xích mích đóng một vai trò tích cực trong cuộc sống của chúng ta. Không một cơ thể nào, cho dù nó có kích thước bằng một khối đá hay một hạt cát, sẽ nằm trên nhau, mọi thứ sẽ trượt và lăn. Nếu không có ma sát, Trái đất sẽ không có bất thường, giống như chất lỏng.

Tôi đã học được rất nhiều điều thú vị và mới mẻ về bí mật của lực ma sát. Bạn cần phải chiến đấu với nó một cách khôn ngoan để phát triển tốc độ chưa từng có. Tôi quyết định nói với các bạn cùng lớp về cách đi xe trượt đúng cách và an toàn.

Mùa đông là thời gian của những trò chơi thú vị và vui nhộn. Trượt tuyết là niềm yêu thích của mọi người niềm vui mùa đông. Tốc độ, tiếng gió trong lành, cơn bão cảm xúc dâng trào - để kỳ nghỉ của bạn không chỉ thú vị mà còn an toàn, bạn nên nghĩ đến việc lựa chọn cả xe trượt và xe trượt.

1. Với một em bé dưới 3 tuổi, bạn không nên đến một ngọn đồi đông đúc mà trẻ em từ 7-10 tuổi trở lên đi xe.

2. Nếu cầu trượt khiến bạn lo lắng, trước tiên hãy để một người lớn cưỡi nó, nếu không có trẻ em - hãy trải nghiệm việc đi xuống.

3. Nếu một đứa trẻ đã đi cầu trượt “bận rộn” ở các độ tuổi khác nhau, thì người lớn phải chắc chắn đi theo trẻ. Tốt nhất là một trong những người lớn quan sát đường xuống từ trên cao, và một người từ bên dưới giúp bọn trẻ nhanh chóng dọn đường.

4. Trong mọi trường hợp không được sử dụng kè đường sắt và các ngọn đồi gần đường ô tô làm đường trượt.

Quy tắc ứng xử trên một ngọn núi bận rộn:

    Chỉ nên leo lên một đường trượt tuyết hoặc băng tại điểm leo núi được trang bị các bậc thang; không được leo lên một ngọn đồi mà người khác trượt xuống về phía bạn.

    Không di chuyển ra ngoài cho đến khi trình giảm dần trước đó đã di chuyển sang một bên.

    Đừng nán lại bên dưới khi bạn đã dọn ra ngoài mà hãy nhanh chóng bò ra xa hoặc lăn sang một bên.

    Đừng băng qua con đường băng giá.

    Để tránh chấn thương, bạn không thể vừa đạp xe vừa đứng trên đôi chân của mình và ngồi xổm.

    Cố gắng không trượt về phía sau hoặc hướng về phía trước (nằm sấp), nhưng luôn nhìn về phía trước, cả khi đi xuống và khi đi lên.

    Nếu một người qua đường đi ngang qua ngọn đồi, hãy đợi cho đến khi anh ta đi qua và chỉ sau đó mới đi xuống.

    Nếu không thể tránh khỏi va chạm (cây, người, v.v.) trên đường đi, bạn nên cố gắng ngã nghiêng trên tuyết hoặc lăn khỏi mặt băng.

    Tránh những ngọn đồi trượt tuyết có băng không bằng phẳng.

    Trong trường hợp bị thương, ngay lập tức sơ cứu nạn nhân, báo cho dịch vụ gọi cấp cứu 01.

    Khi có dấu hiệu tê cóng đầu tiên, hoặc nếu bạn cảm thấy không khỏe, hãy ngừng đi xe ngay lập tức.

    Hiện có một số lượng lớn các đường trượt khác nhau, vì vậy bạn có thể tìm thấy đường trượt phù hợp để tận hưởng cảm giác cưỡi trên bất kỳ đường trượt nào: từ dốc băng giá đến dốc nhẹ, phủ đầy tuyết trắng.

Phương tiện di chuyển thuận tiện trên đường trượt băng:

Nhựa Ledyanka. Thiết bị đơn giản nhất và rẻ nhất để trượt tuyết vào mùa đông. Chúng được thiết kế để trượt tuyết đơn lẻ trên các sườn núi tuyết lăn và băng giá. Các sân băng được thiết kế dành cho trẻ em từ 3 tuổi trở lên, bởi vì. Thật khó để quản lý bọn trẻ. Đá viên hình đĩa sẽ không thể kiểm soát được nếu bạn ngồi vào đó bằng chân.

máng băng nó rất không ổn định, ở một độ không bằng phẳng nhỏ nhất, nó cố gắng ngã nghiêng - do đó, khi bay lên trên một bàn đạp, bạn có thể hạ cánh lộn ngược. Ledyanki không được thiết kế cho bàn đạp hoặc bất kỳ chướng ngại vật nào khác, bởi vì. bất kỳ cú nhảy mạnh nào trên đồi đều gây ra những hậu quả khó chịu cho xương cụt và cột sống của người lái!

Bình thường"Liên Xô" xe trượt tuyết tuyệt vời cho bất kỳ dốc tuyết nào. Bạn có thể bẻ lái và phanh bằng chân. Việc ngã người sang ngang để tránh va chạm nguy hiểm cũng khá dễ dàng và an toàn.

Xe trượt tuyết. Đối với trượt tuyết gia đình, bạn không nên chọn xe trượt tuyết - loại xe này được thiết kế cho một hoặc hai trẻ em từ 5 đến 10 tuổi. Đã hơn một lần người ta chú ý đến các trường hợp khi xe trượt tuyết bám vào chướng ngại vật (gốc cây, gò tuyết) với bánh trước và bị lật. Rất khó để xuống xe trượt tuyết ở tốc độ cao, và tốc độ phương tiện giao thông phát triển đáng kể trên bất kỳ độ dốc nào và tăng tốc nhanh chóng. Hệ thống phanh được bố trí ở phía trước, điều này làm tăng nguy cơ cán qua đầu khi bạn cố gắng phanh gấp. Nếu người lớn cùng trẻ đi xe từ trên núi cao xuống, đặt trẻ lên xe trượt tuyết phía trước, trẻ sẽ rất khó đánh lái, phanh gấp và sơ tán trong trường hợp nguy hiểm.

Bánh pho mát. TRONG Gần đây xe trượt hơi bơm hơi ngày càng được tìm thấy trên các trang trình bày của chúng tôi. Các vòng tròn bơm hơi phổ biến nhất là "bánh pho mát trượt tuyết". Bánh pho mát nhẹ và chạy tốt ngay cả trong tuyết mới trên một ngọn đồi hoàn toàn không có mái che. Tốt nhất là bạn nên cưỡi những chiếc bánh pho mát từ những dốc tuyết thoai thoải mà không có chướng ngại vật dưới dạng cây cối hoặc người khác. Ngay khi tốc độ di chuyển tăng lên, bánh pho mát trở nên khá nguy hiểm. Bánh pho mát tăng tốc với tốc độ cực nhanh, và tốc độ cao hơn tốc độ của xe trượt tuyết hoặc xe trượt tuyết trên một con dốc tương tự, và không thể nhảy khỏi bánh pho mát ở tốc độ cao. Bạn không thể cưỡi trên những chiếc bánh pho mát từ các đường trượt có bàn đạp - khi hạ cánh, bánh pho mát rất dai. Ngay cả khi bạn không bay, bạn có thể bị thương nặng ở lưng và cổ tử cung xương sống. Một phiên bản hay của “bánh pho mát” là một sân trượt băng bơm hơi nhỏ (đường kính khoảng 50 cm) - rất dễ rơi vào phía bạn (xuống xe).

Hãy cẩn thận xem xét việc lựa chọn các đường trượt và phương tiện để trượt tuyết!

Ngọn đồi là một nơi có nguy cơ gia tăng, và không chỉ là một trò giải trí khác trên đi bộ mùa đông cùng với việc xây dựng người tuyết và cho chim ăn! Khi cho trẻ em đi cùng người lớn, điều quan trọng không được quên là tốc độ phụ thuộc vào khối lượng. Tức là, ngọn đồi càng dốc và "trơ trọi" hoặc có khối lượng càng lớn ("bố to khỏe, không đáng sợ bằng bố") thì lực va chạm càng chết người. Đó là lý do tại sao ngay cả trong ô tô, trẻ em phải được buộc chặt trên ghế ô tô, không được trong vòng tay của người lớn và không được buộc chặt cùng với người lớn bằng một dây đai. Lực ma sát không sức mạnh phép thuật Cô ấy sẽ không để bạn dừng lại ngay lập tức!

Phần kết luận

    Chúng tôi phát hiện ra rằng một người từ lâu đã sử dụng kiến ​​thức về hiện tượng ma sát, có được bằng kinh nghiệm.

    Bây giờ chúng ta biết chính xác khi nào lực ma sát xuất hiện.

    Chúng tôi đã tạo ra một loạt các thí nghiệm để giúp hiểu và giải thích một số hiện tượng "khó khăn" của tự nhiên.

    Chúng tôi đã xác định tác phẩm văn học, dùng để chỉ lực ma sát.

    Quan trọng nhất, chúng tôi nhận ra rằng việc tự mình có được kiến ​​thức và chia sẻ nó với những người khác sẽ tuyệt vời như thế nào.

Danh sách tài liệu đã sử dụng

1. Sách giáo khoa vật lí tiểu học: Tài liệu hướng dẫn học tập. Tại 15:00 / Dưới sự biên tập của G.S. Landsberg. Cơ học T.1 Vật lý phân tử M: Nauka, 1985.

2. Ivanov A.S., Prokaza A.T. Thế giới cơ học và công nghệ: Sách dành cho sinh viên. - M.: Khai sáng, 1993.

3. Bách khoa toàn thư cho trẻ em. Tập 16. Vật lý Phần 1 Tiểu sử vật lý. Hành trình vào sâu thẳm của vật chất. Hình ảnh cơ học của thế giới / Chương. Ed. V.A.Volodin. - M.: Avanta +, 2010

4. Bách khoa toàn thư dành cho trẻ em. Tôi biết thế giới: Vật lý / tổng hợp. A.A. Leonovich, biên tập. O.G. Hinn. - M .: LLC "Hãng" Nhà xuất bản AST ". 2010.-480s.

    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

Giáo án Vật lý "Lực ma sát"

Chủ đề bài học: Lực ma sát.

Mục tiêu bài học: cập nhật và khắc sâu cho học sinh kiến ​​thức về lực ma sát, nêu được các đặc điểm chính của lực ma sát, tính toán và ứng dụng trong công nghệ.

Thiết bị, dụng cụ: một khối gỗ, một lực kế, một quả cân, tờ giấy nhám, phớt, tấm gỗ, bảng, ổ đĩa, máy chiếu, các bài thuyết trình.

Trong các lớp học

I. Động lực.

Chúng ta biết rằng vật lý là khoa học về tự nhiên. Nhớ lại F.I. Tyutchev:

“Không phải những gì bạn nghĩ, bản chất:

Không phải diễn viên, không phải khuôn mặt vô hồn, -

Nó có linh hồn, nó có tự do.

Nó có tình yêu, nó có ngôn ngữ. "

Đúng vậy, thiên nhiên có ngôn ngữ riêng của nó, và chúng ta phải hiểu nó.

Sự rơi của một quả táo, vụ nổ của một siêu tân tinh, sự nhảy vọt của một con châu chấu, hoặc sự phân rã phóng xạ của các chất xảy ra do tương tác. Có bốn loại tương tác cơ bản.

    Tương tác hấp dẫn

    Tương tác điện từ

    Tương tác yếu

    Tương tác mạnh mẽ

Thước đo định lượng của tương tác là lực. Trong số vô số lực có bản chất điện từ, chúng ta chỉ ra lực ma sát. Trong điều kiện trên cạn, ma sát đi kèm với bất kỳ chuyển động và nghỉ ngơi nào của các cơ thể.

II. Vật liệu mới.

- Các bạn, chủ đề của bài học là "Lực ma sát".

Từ lâu chúng ta đã quen thuộc với hiện tượng ma sát. Khi đi bộ đường dài, bạn có thể nghe thấy: "Đừng xoa chân", ở trường - "Xóa ghi chú khỏi bảng." Những nghiên cứu đầu tiên về lực ma sát đã được nhà khoa học vĩ đại người Ý Leonardo da Vinci thực hiện cách đây hơn 400 năm, nhưng những công trình này không được công bố. Định luật ma sát được nhà khoa học người Pháp Guillaume Amonton mô tả năm 1699 và Charles Coulomb năm 1785.

- Các em hãy nêu định nghĩa của lực ma sát.

- Lực ma sát - lực tương tác khi bề mặt của các vật thể tiếp xúc với nhau, ngăn cản chuyển động tương đối của chúng, hướng dọc theo bề mặt tiếp xúc.

Tìm ra nguyên nhân của lực ma sát.

“Bây giờ, sử dụng thiết bị được đề xuất, chúng tôi sẽ xác định lực ma sát. Bạn có động kế trên bàn của mình. Hãy lấy một thanh, gắn nó vào một lực kế, và chúng ta sẽ kéo thanh dọc theo bề mặt nằm ngangđể nó chuyển động thẳng đều. Lực này có môđun bằng môđun của lực ma sát tác dụng lên thanh.

Tôi chèo cây - trên cây
Cây hàng II - nỉ
Gỗ hàng III - giấy nhám

Tại sao có các giá trị khác nhau?

    Nguyên nhân gây ra ma sát là độ nhám của các bề mặt tiếp xúc: từ dầu bôi trơn, trọng lượng cơ thể, trạng thái của các bề mặt cọ xát.

    Một lý do khác là lực hút giữa các phân tử tác động tại các điểm tiếp xúc của các vật thể cọ xát. (Nó xuất hiện trong những trường hợp đó khi bề mặt của các phần tiếp xúc được đánh bóng tốt).

Khi chất rắn tiếp xúc với nhau, có thể xảy ra ba dạng ma sát.

Kinh nghiệm số 1. Thanh, lực kế (ma sát tĩnh)

Ta gắn lực kế vào thanh và kéo. Lực tác dụng giữa thanh và bề mặt là lực ma sát tĩnh.

Kinh nghiệm số 2. Thanh, lực kế (ma sát trượt)

Thanh trượt trên bề mặt - lực ma sát sinh ra là lực ma sát trượt.

Kinh nghiệm số 3. Xe đẩy, lực kế

Xe lăn trên bề mặt. Lực kế biểu thị lực ma sát lăn.

Ma sát lăn nhỏ hơn ma sát trượt và nghỉ. Tuy nhiên, một trong những phát minh tài tình nhất của loài người chính là bánh xe. Ai cũng biết rằng việc chở hàng trên một chiếc xe đẩy sẽ dễ dàng hơn so với việc kéo nó.

Bây giờ chúng ta hãy nhìn vào cách trình bày cho phần này của bài học.

Rõ ràng là trong đời thực quan trọng để xem xét ma sát. Hãy xem điều này được thực hiện như thế nào trong bài toán chuyển động của các phương tiện trên đường.

Các bạn thấy rằng ô tô dừng hẳn phải mất một khoảng thời gian nhất định. Do đó, hãy tuân thủ các quy định của người đi bộ khi sang đường.

Trong tự nhiên và công nghệ, ma sát có tầm quan trọng lớn. Nó có thể hữu ích và có hại. Khi nó hữu ích, họ cố gắng tăng nó lên. Ví dụ, bề mặt lốp xe ô tô có những đường gân lồi lõm vào mùa đông, khi đường trơn trượt, người ta rắc cát lên.

Ma sát có vai trò quan trọng đối với sự sống của động thực vật.

Học sinh trình bày.

Về vai trò của lực ma sát đối với đời sống của động thực vật.

Trong đời sống của nhiều loài thực vật, ma sát đóng một vai trò tích cực. Thực vật, do ma sát, bám vào các giá đỡ gần đó, bám vào chúng và tiếp cận với ánh sáng. Ma sát ở đây được tạo ra do thực tế là các thân cây liên tục quấn quanh các giá đỡ và do đó rất khít với chúng.

Nhưng các loại cây có củ, chẳng hạn như cà rốt, củ cải đường, rutabaga. Lực ma sát với mặt đất giúp giữ rễ cây ở trong đất. Với sự phát triển của cây trồng lấy củ, áp lực đất xung quanh tăng, nghĩa là lực ma sát cũng tăng. Đó là lý do tại sao rất khó kéo những củ cải lớn, củ cải, củ cải lên khỏi mặt đất.

Đối với các loại cây như ngưu bàng, hạt ma sát giúp phát tán hạt, hạt có gai với móc nhỏ ở đầu.

Những chiếc gai này được móc vào lông của động vật và di chuyển cùng với chúng. Hạt đậu Hà Lan, quả hạch do có dạng hình cầu và ma sát lăn thấp nên tự di chuyển dễ dàng.

Trải qua một quá trình tiến hóa lâu dài, các sinh vật của nhiều sinh vật đã thích nghi với sự ma sát, đã học cách giảm hoặc tăng nó. Vì vậy, cơ thể của cá có hình dạng thuôn dài và được bao phủ bởi chất nhầy, giúp chúng có thể phát triển tốc độ cao khi bơi. Xương của động vật và con người ở những vị trí khớp có thể cử động được của chúng có bề mặt rất nhẵn, và vỏ bên trong Khoang khớp tiết ra một chất lỏng hoạt dịch đặc biệt, đóng vai trò như một loại "chất bôi trơn" khớp. Khi nuốt thức ăn và chuyển động của nó qua thực quản, ma sát bị giảm do quá trình nghiền và nhai sơ bộ thức ăn, cũng như làm ướt thức ăn bằng nước bọt.

Hoạt động của các cơ quan cầm nắm (chúng bao gồm móng vuốt của ung thư, chi trước và đuôi của một số giống khỉ, v.v.) cũng liên quan chặt chẽ đến ma sát. Rốt cuộc, một đối tượng hoặc Vật sống sẽ được cầm nắm càng mạnh, ma sát giữa nó và cơ quan cầm nắm càng lớn. Độ lớn của lực ma sát phụ thuộc trực tiếp vào lực ép. Do đó, các cơ quan cầm nắm được thiết kế theo cách có thể bao bọc con mồi từ hai phía và kẹp chặt nó, hoặc quấn quanh con mồi nhiều lần và do đó, kéo nó lại với nhau bằng một lực lớn.

Trong tất cả các ví dụ này, ma sát là có lợi. Nhưng nó có thể có hại, sau đó nó phải được giảm bớt. Trong trường hợp này, mỡ hoặc ổ trục được sử dụng.

Có vẻ như có điểm chung nào đó giữa vòng bi và tượng đài Peter Đại đế ở St.Petersburg. Chúng ta hãy lắng nghe bối cảnh lịch sử.

Học sinh trình bày.

Có thể không phải ai cũng biết một số chi tiết kỹ thuật của việc tạo ra một tượng đài cho nhà tổ chức vĩ đại của nhà nước Nga.

Đối với bệ của tượng đài, một khối đá granit nguyên khối nặng 80 nghìn pound đã được chuẩn bị, tức là hơn một nghìn tấn! Và họ đã đưa cô ấy từ làng Lahti, bên bờ Vịnh Phần Lan, đến St.Petersburg. Làm thế nào, vào thế kỷ 18, nếu không có máy kéo hoặc cần cẩu mạnh mẽ, con người có thể thực hiện một điều kỳ diệu như vậy?

Khối này được phát hiện bởi một nông dân địa phương Vishnyakov. Khối đá được gọi là Thunder-stone, như một lần sét đánh nó, đẩy lùi một mảnh vỡ lớn. Đá Sấm sét di chuyển khoảng 9 km bằng đường bộ, và sau đó dọc theo sông Neva trên những chiếc bè, nó được chuyển đến St.Petersburg. Thành công chưa từng có của công nghệ Nga thời đó thậm chí còn được đánh dấu bằng một huy chương đặc biệt, trên đó có khắc dòng chữ: "Thật giống như táo bạo, năm 1770." Quả thực, đó là một hành động táo bạo! Cả châu Âu chỉ nói về hoạt động chưa từng có này, nó đã không được lặp lại kể từ thời điểm vận chuyển đến Rome cổ đại Tượng đài Ai Cập. Nó đã được thực hiện như thế nào? Một dự án táo bạo, dí dỏm để di chuyển viên đá Sấm sét được đưa ra bởi một thợ rèn từ nông dân quốc doanh, người không may là người vẫn chưa được biết đến. Ông đề xuất lăn viên đá lên những quả bóng bằng đồng đúc đặc biệt được đặt trong một chiếc xe trượt. Xe trượt tuyết là những khúc gỗ lớn có rãnh khoét dọc chúng, bên trong được bọc bằng đồng. Một khối đá granit được đặt trên một cái bệ gồm nhiều hàng khúc gỗ dày đặc, dưới đó có những cái máng bằng những quả bóng. Những người nông dân chạy xe từ những ngôi làng gần nhất với sự hỗ trợ của dây thừng và cổng đã di chuyển đá vào bờ. Một số nông dân đã phải liên tục bôi mỡ các quả bóng bằng mỡ bò và sắp xếp lại chúng về phía trước sau khi khối đá đi qua chúng; Trong 120 ngày, viên đá Sấm sét đã du hành trên bộ như thế này. Được giao đến St.Petersburg và được các thợ đá xử lý, nó trở thành một bệ đỡ tuyệt vời cho tượng đài Peter.

Đúng vậy, phát minh của nông dân Nga được coi là nguyên mẫu của vòng bi hiện đại. Chúng được lắp đặt trong ô tô, máy tiện, động cơ điện và xe đạp.

Vậy là bài học của chúng ta đã kết thúc. Hôm nay chúng ta đã nói chi tiết về một trong những lực của e / m tự nhiên.

Chowdu Arzhaana Baylakovna

Mục tiêu: tìm hiểu vai trò của lực ma sát đối với cuộc sống của chúng ta, làm thế nào một người nhận được kiến ​​thức về hiện tượng này, bản chất của nó là gì.

Nhiệm vụ: theo dõi kinh nghiệm lịch sử của nhân loại trong việc sử dụng và ứng dụng hiện tượng này; tìm ra bản chất của hiện tượng ma sát, các định luật ma sát; tiến hành các thí nghiệm xác nhận tính điều hòa và phụ thuộc của lực ma sát; suy nghĩ và tạo ra các thí nghiệm chứng minh sự phụ thuộc của lực ma sát vào lực của áp suất pháp tuyến, vào tính chất của các bề mặt tiếp xúc, vào tốc độ chuyển động tương đối của các vật.

Tải xuống:

Xem trước:

Để sử dụng bản xem trước của bản trình bày, hãy tạo một tài khoản Google (account) và đăng nhập: https://accounts.google.com


Chú thích của trang trình bày:

Xem trước:

Dự án Lực ma sát

Mục tiêu: tìm hiểu vai trò của lực ma sát đối với cuộc sống của chúng ta, làm thế nào một người nhận được kiến ​​thức về hiện tượng này, bản chất của nó là gì.

Nhiệm vụ: theo dõi kinh nghiệm lịch sử của nhân loại trong việc sử dụng và ứng dụng hiện tượng này; tìm ra bản chất của hiện tượng ma sát, các định luật ma sát; tiến hành các thí nghiệm xác nhận tính điều hòa và phụ thuộc của lực ma sát; suy nghĩ và tạo ra các thí nghiệm chứng minh sự phụ thuộc của lực ma sát vào lực của áp suất pháp tuyến, vào tính chất của các bề mặt tiếp xúc, vào tốc độ chuyển động tương đối của các vật.

Báo cáo của một nhóm các nhà nghiên cứu dư luận xã hội.

Mục tiêu: chỉ ra được vai trò của hiện tượng ma sát hoặc sự vắng mặt của nó đối với đời sống của chúng ta; trả lời câu hỏi: “Chúng ta biết gì về hiện tượng này?”.

Nhóm nghiên cứu các câu tục ngữ, câu nói, truyện cổ tích, trong đó biểu hiện của lực ma sát, nghỉ, lăn, trượt, nghiên cứu kinh nghiệm của con người về ứng dụng của lực ma sát, cách giải quyết lực ma sát.

Tục ngữ và câu nói:

Sẽ không có tuyết, sẽ không có dấu vết.

Một chiếc xe đẩy yên tĩnh sẽ ở trên núi.

Khó bơi ngược dòng nước.

Bạn thích đi xe, thích chở xe trượt tuyết.

Sự kiên nhẫn và công việc sẽ nghiền nát mọi thứ.

Từ đó, xe hàng hát rằng đã lâu không ăn nhựa đường.

Và anh ấy viết nguệch ngoạc, và cuộn, và vuốt, và cuộn, và tất cả bằng lưỡi của mình.

Anh ta nói dối rằng anh ta may bằng lụa.

Truyện cổ tích:

- "Kolobok" - ma sát lăn.

(“Kolobok nằm xuống, cầm lấy và lăn - từ cửa sổ đến băng ghế, từ băng ghế xuống sàn, dọc sàn tới cửa, nhảy qua ngưỡng cửa, vào vòm cây và lăn… ..”)

- "Kurochka Ryaba" - ma sát lăn.

(“Con chuột chạy, vẫy đuôi, tinh hoàn lăn, rơi và vỡ.”)

- "củ cải" - ma sát nghỉ ngơi.

- "Bear Hill" - ma sát trượt.

Ma sát là một hiện tượng đã đồng hành cùng chúng ta từ khi còn nhỏ, theo đúng nghĩa đen ở mỗi bước đi, và do đó đã trở nên quen thuộc và vô hình.

Lấy một đồng xu và chà xát nó trên bề mặt thô ráp. Chúng ta sẽ cảm nhận rõ ràng lực cản - đây là lực ma sát. Nếu bạn chà nhanh hơn, đồng xu và sổ tay sẽ rơi khỏi bàn, bàn sẽ trượt cho đến khi chạm vào một góc và bút trượt khỏi ngón tay của bạn.

Ma sát góp phần vào sự ổn định. Những người thợ mộc làm phẳng sàn nhà để bàn ghế nằm yên vị trí cũ.

Tuy nhiên, ma sát nhỏ trên băng có thể được sử dụng thành công về mặt kỹ thuật. Bằng chứng cho điều này là cái gọi là những con đường băng, được bố trí để chuyển gỗ từ địa điểm đốn hạ đến đường sắt hoặc đến các điểm bè. Trên con đường có đường ray băng trơn như vậy, hai con ngựa kéo một chiếc xe trượt tuyết chất đầy 70 tấn khúc gỗ.

Ma sát không chỉ là lực hãm chuyển động. Đây cũng là nguyên nhân chính dẫn đến sự hao mòn của các thiết bị kỹ thuật, một vấn đề mà con người cũng phải đối mặt vào buổi bình minh của nền văn minh. Trong quá trình khai quật một trong những thành phố cổ xưa nhất của người Sumer - Uruk - người ta đã tìm thấy dấu tích của những bánh xe bằng gỗ khổng lồ có niên đại 4,5 nghìn năm tuổi. Bánh xe được nạm đinh đồng với mục đích rõ ràng là bảo vệ toa xe khỏi bị hao mòn.

Và trong thời đại của chúng ta, cuộc chiến chống mài mòn các thiết bị kỹ thuật là vấn đề kỹ thuật quan trọng nhất, giải pháp thành công sẽ tiết kiệm hàng chục triệu tấn thép, kim loại màu và giảm đáng kể việc sản xuất nhiều máy móc và phụ tùng. cho họ.

Đã có từ thời cổ đại, các kỹ sư đã sử dụng các phương tiện quan trọng như vậy để giảm ma sát trong chính các cơ cấu như một ổ trục bằng kim loại có thể thay thế được bôi trơn bằng mỡ hoặc dầu ô liu, và thậm chí là ổ lăn.

Vòng bi đầu tiên trên thế giới là vòng đai hỗ trợ trục của xe đẩy Sumer thời xưa.

Vòng bi có chèn kim loại có thể thay thế được nổi tiếng trong Hy Lạp cổ đại nơi chúng được sử dụng trong các cổng giếng và nhà máy.

Tất nhiên, ma sát đóng một vai trò tích cực trong cuộc sống của chúng ta, nhưng nó cũng nguy hiểm cho chúng ta, đặc biệt là vào mùa đông, trong thời kỳ băng giá. Đây là số liệu mà chúng tôi được biết ở một bệnh viện vùng nông thôn: số người nộp đơn xin trợ giúp y tế từ tháng 12 đến tháng 1, riêng học sinh từ 12-17 tuổi là 3 người. Chủ yếu là các chẩn đoán: gãy xương, bầm tím. Có những người cao tuổi trong số những người đã xin giúp đỡ.

Dưới đây là số liệu của cảnh sát giao thông về tai nạn giao thông trong giai đoạn mùa đông: số vụ tai nạn, bao gồm cả tai nạn do đường trơn - 18.

Nhóm cũng đã thực hiện một cuộc khảo sát xã hội học nhỏ đối với một nhóm cư dân được hỏi những câu hỏi sau:

1. Em biết gì về hiện tượng ma sát?

2. Bạn cảm thấy thế nào về băng, vỉa hè và đường trơn trượt?

3. Mong muốn của bạn đối với chính quyền thành phố của chúng tôi.

Phần lớn những người được hỏi không thể đưa ra câu trả lời chắc chắn cho câu hỏi đầu tiên, bởi vì không thấy mối liên hệ giữa ma sát và trải nghiệm hàng ngày.

Đối với câu hỏi thứ hai, trẻ em và học sinh thuộc tầng lớp trung lưu nói rằng họ thích băng, họ có thể đi xe: và những người lớn tuổi đã hiểu sự nguy hiểm của hiện tượng này là gì. Họ đã đưa ra một số đề xuất với chính quyền, chẳng hạn như: rải cát lên đường và vỉa hè, để ánh sáng tốtđể những nơi nguy hiểm có thể nhìn thấy được; hạn chế tốc độ vận chuyển trong băng; tổ chức các buổi nói chuyện trong trường học về cách sơ cứu chăm sóc y tế trong trường hợp này; tổ chức gặp mặt thanh tra cảnh sát giao thông.

Báo cáo của một nhóm các nhà lý thuyết.

Mục tiêu: nghiên cứu bản chất của lực ma sát; để khảo sát các yếu tố mà ma sát phụ thuộc vào đó; xét các dạng ma sát.

Lực ma sát

Nếu chúng ta thử di chuyển tủ quần áo, chúng ta sẽ thấy ngay rằng nó không phải là dễ dàng để làm điều đó. Chuyển động của anh ta sẽ bị cản trở bởi sự tương tác của chân với sàn mà anh ta đứng. Có 3 dạng ma sát: ma sát tĩnh, ma sát trượt, ma sát lăn. Chúng tôi muốn tìm hiểu xem những loài này khác nhau như thế nào và chúng có điểm gì chung?

Sự hạn chế của phần còn lại

Để tìm ra bản chất của hiện tượng này, bạn có thể tiến hành một thí nghiệm đơn giản. Hãy đặt khối trên một tấm ván nghiêng. Khi không quá góc caođộ nghiêng của bảng, thanh có thể giữ nguyên vị trí. Điều gì sẽ giữ cho nó không trượt xuống? Sự hạn chế của phần còn lại.

Chúng ta hãy ấn tay vào cuốn sổ nằm trên bàn và di chuyển nó. Máy tính xách tay sẽ di chuyển so với mặt bàn nhưng nằm yên so với lòng bàn tay của chúng ta. Làm thế nào chúng ta làm cho cuốn sổ này di chuyển? Với sự trợ giúp của việc cọ xát phần còn lại của cuốn sổ vào tay. Ma sát tĩnh sẽ trộn các tải trên băng tải chuyển động, ngăn không cho dây buộc bị bung ra, giữ đinh đóng vào bảng, v.v.

Lực ma sát tĩnh có thể khác nhau. Nó phát triển cùng với lực cố gắng di chuyển cơ thể khỏi vị trí của nó. Nhưng đối với bất kỳ hai vật thể nào tiếp xúc, nó có một giá trị lớn nhất nhất định, không thể lớn hơn. Ví dụ, đối với một khối gỗ trên một tấm gỗ, lực ma sát tĩnh lớn nhất xấp xỉ 0,6 trọng lượng của nó. Bằng cách tác động một lực lên cơ thể vượt quá sức mạnh tối đa phần còn lại ma sát, chúng ta sẽ di chuyển cơ thể khỏi vị trí của nó, và nó sẽ bắt đầu di chuyển. Khi đó ma sát tĩnh sẽ được thay thế bằng ma sát trượt.

Tài liệu tham khảo lịch sử

Đó là năm 1500. Nghệ sĩ, nhà điêu khắc và nhà khoa học vĩ đại người Ý Leonardo da Vinci đã tiến hành những thí nghiệm kỳ lạ, khiến học trò của ông vô cùng ngạc nhiên.

Anh ta kéo dọc theo sàn nhà hoặc một sợi dây xoắn chặt chẽ, hoặc cùng một sợi dây trong toàn bộ chiều dài của nó. Ông quan tâm đến câu trả lời cho câu hỏi: lực ma sát trượt có phụ thuộc vào kích thước của diện tích các vật thể tiếp xúc trong chuyển động không? Các nhà cơ học thời đó tin tưởng sâu sắc rằng diện tích tiếp xúc càng lớn thì lực ma sát càng lớn. Họ lý ​​luận một điều như thế này: càng nhiều điểm như vậy, lực càng lớn. Rõ ràng là trên một bề mặt lớn hơn sẽ có nhiều điểm tiếp xúc như vậy, do đó lực ma sát phải phụ thuộc vào diện tích của các vật thể cọ xát.

Leonardo da Vinci nghi ngờ và bắt đầu tiến hành các thí nghiệm. Và tôi có một kết luận tuyệt vời: lực ma sát trượt không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc của các vật thể. Trên đường đi, Leonardo da Vinci đã nghiên cứu sự phụ thuộc của lực ma sát vào vật liệu tạo ra các vật thể, vào độ lớn của tải trọng lên các vật thể này, vào tốc độ trượt và mức độ nhẵn hoặc gồ ghề của bề mặt chúng. Anh ta nhận được kết quả sau:

  1. Nó không phụ thuộc vào khu vực.
  2. Nó không phụ thuộc vào vật liệu.
  3. Nó phụ thuộc vào độ lớn của tải (tỷ lệ với nó).
  4. Nó không phụ thuộc vào tốc độ trượt.
  5. Phụ thuộc vào độ nhám bề mặt.

1699 Nhà khoa học người Pháp Amonton, kết quả của các thí nghiệm của mình, đã trả lời cùng năm câu hỏi theo cách này. Đối với ba đầu tiên - tương tự, đối với thứ tư - nó phụ thuộc. Vào ngày thứ năm, nó không quan trọng. Hóa ra, và Amonton đã xác nhận một kết luận bất ngờ như vậy của Leonardo da Vinci về sự độc lập của lực ma sát với khu vực tiếp xúc của các cơ thể. Nhưng đồng thời cũng không đồng ý với ông rằng lực ma sát không phụ thuộc vào tốc độ trượt; ông tin rằng lực ma sát trượt phụ thuộc vào tốc độ, nhưng ông không đồng ý với thực tế rằng lực ma sát phụ thuộc vào độ nhám của bề mặt.

Trong suốt thế kỷ mười tám và mười chín, có tới ba mươi nghiên cứu về đề tài này. Các tác giả của họ đồng ý về một điều duy nhất - lực ma sát tỷ lệ với lực của áp suất thông thường tác dụng lên các vật thể tiếp xúc. Không có thỏa thuận về các vấn đề khác. Thực tế thí nghiệm tiếp tục gây hoang mang cho ngay cả các nhà khoa học lỗi lạc nhất: lực ma sát không phụ thuộc vào diện tích của các vật thể cọ xát.

Năm 1748. Thành viên tích cực Học viện Nga Leonhard Euler đã công bố câu trả lời của mình cho năm câu hỏi về lực ma sát. Ba phần đầu giống với phần trước, nhưng trong phần thứ tư, ông đồng ý với Amonton, và trong phần thứ năm - với Leonardo da Vinci.

Năm 1779. Cùng với việc đưa máy móc và cơ chế vào sản xuất, cần phải nghiên cứu sâu hơn về các quy luật ma sát. Nhà vật lý lỗi lạc người Pháp Coulomb đã tìm ra lời giải cho vấn đề ma sát và dành hai năm cho việc này. Ông đã thiết lập các thí nghiệm tại một xưởng đóng tàu, ở một trong những cảng của Pháp. Ở đó, ông đã tìm ra những điều kiện sản xuất thực tế, trong đó lực ma sát đóng một vai trò quan trọng. Coulomb đã trả lời tất cả các câu hỏi - có. Tổng lực ma sát, ở mức độ nhỏ nào đó, vẫn phụ thuộc vào kích thước bề mặt của các vật cọ xát, tỷ lệ thuận với lực ép pháp tuyến, phụ thuộc vào vật liệu của các vật tiếp xúc, phụ thuộc vào tốc độ trượt và độ độ nhẵn của bề mặt cọ xát. Trong tương lai, các nhà khoa học quan tâm đến câu hỏi về tác dụng của bôi trơn, và các dạng ma sát đã được xác định: lỏng, sạch, khô và ranh giới.

Câu trả lời đúng.

Lực ma sát không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc của các vật mà phụ thuộc vào chất liệu của các vật: lực của áp suất pháp tuyến càng lớn thì lực ma sát càng lớn. Các phép đo chính xác và chứng tỏ rằng môđun của lực ma sát trượt phụ thuộc vào môđun của vận tốc tương đối.

Lực ma sát phụ thuộc vào chất lượng của quá trình xử lý bề mặt cọ xát và kết quả là sự gia tăng của lực ma sát. Nếu bề mặt của các vật tiếp xúc được đánh bóng cẩn thận, thì số lượng các điểm tiếp xúc với cùng một lực của áp suất pháp tuyến tăng lên, và do đó, lực ma sát cũng tăng lên. Ma sát có liên quan đến việc vượt qua các liên kết phân tử giữa các cơ thể tiếp xúc.

Hệ số ma sát

Lực ma sát phụ thuộc vào lực ép vật thể nhất định lên bề mặt của vật thể khác, tức là về lực của áp suất pháp tuyến Rd và về chất lượng của các bề mặt cọ xát.

Trong một thí nghiệm với một tam giác kế, lực của áp suất pháp tuyến là trọng lượng của thanh. Ta đo lực của áp suất pháp tuyến, bằng trọng lượng của cốc có quả nặng tại thời điểm thanh trượt đều. Bây giờ chúng ta hãy tăng gấp đôi lực của áp suất bình thường bằng cách đặt quả nặng lên thanh. Đặt thêm quả nặng vào cốc, ta lại làm cho thanh chuyển động thẳng đều.

Khi đó lực ma sát sẽ tăng lên gấp đôi. Trên cơ sở các thí nghiệm đó, người ta thấy rằng, với chất liệu và điều kiện của các bề mặt cọ xát không thay đổi, lực ma sát của chúng tỷ lệ thuận với lực của áp suất pháp tuyến, tức là.

Ftr = µ Ν

Vì trong thí nghiệm mô tả tất cả các cốc có khối lượng luôn nhỏ hơn khối lượng của thanh, nên có thể kết luận rằng lực ma sát luôn chỉ bằng một phần của lực áp suất pháp tuyến N (hoặc Pd). Hệ số tỉ lệ µ trong công thức nhỏ hơn một và phải là một số trừu tượng. Nó không đổi đối với các bề mặt ma sát giống nhau và thay đổi khi chúng được thay thế.

Giá trị đặc trưng cho sự phụ thuộc của lực ma sát vào vật liệu và chất lượng gia công bề mặt cọ xát được gọi là hệ số ma sát. Hệ số ma sát được đo bằng một số trừu tượng cho biết phần nào của lực của áp suất pháp tuyến là lực ma sát

µ = N / Ftr

µ phụ thuộc vào một số yếu tố. Kinh nghiệm cho thấy rằng ma sát giữa các cơ thể của cùng một chất, nói chung, lớn hơn giữa các cơ thể của các chất khác nhau. Như vậy hệ số ma sát của thép trên thép lớn hơn hệ số ma sát của thép trên đồng. Điều này được giải thích là do sự hiện diện của lực tương tác phân tử, lực này đối với các phân tử đồng nhất lớn hơn nhiều so với lực không đồng nhất.

Nó ảnh hưởng đến ma sát và chất lượng gia công của các bề mặt này khác nhau, khi đó kích thước của các nhám trên bề mặt cọ xát không giống nhau, độ bám dính của các bề mặt nhám này càng mạnh, tức là. hơn µ ma sát. Do đó, cùng một vật liệu và chất lượng gia công của cả hai bề mặt cọ xát tương ứng với giá trị cao nhất của ma sát µ. Cần lưu ý rằng lực tương tác đóng một vai trò quan trọng trong ma sát giữa các bề mặt được đánh bóng nhẵn. Nếu trong công thức trước Ftr có nghĩa là lực ma sát trượt, nếu Ftr thay thế giá trị cao nhất lực ma sát tĩnh Fmax. thì µ sẽ biểu thị hệ số ma sát tĩnh

µ = Fmax / Rd

Bây giờ chúng ta hãy kiểm tra xem lực ma sát có phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc của các bề mặt cọ xát hay không. Để làm điều này, chúng tôi đặt 2 thanh giống hệt nhau trên các đường trượt của tribometer và đo lực ma sát giữa các thanh trượt và thanh "kép". Sau đó, chúng tôi đặt chúng trên đường chạy riêng biệt, lồng vào nhau và đo lại lực ma sát. Hóa ra rằng, mặc dù diện tích các bề mặt cọ xát trong trường hợp thứ hai tăng lên, lực ma sát vẫn không đổi. Theo đó, lực ma sát không phụ thuộc vào kích thước của các bề mặt cọ xát. Như vậy, thoạt nhìn, một kết quả kỳ lạ của thí nghiệm được giải thích rất đơn giản. Bằng cách tăng diện tích bề mặt cọ xát, chúng tôi do đó đã tăng số lượng các điểm bất thường tương tác với nhau trên bề mặt của các vật thể, nhưng đồng thời chúng tôi giảm lực mà các điểm bất thường này ép vào nhau, vì chúng tôi phân trọng lượng của các thanh trên một diện tích lớn.

Kinh nghiệm cho thấy lực ma sát phụ thuộc vào tốc độ chuyển động, tuy nhiên ở tốc độ thấp có thể bỏ qua sự phụ thuộc này. Trong khi tốc độ chuyển động thấp thì lực ma sát tăng khi tốc độ tăng dần. Đối với tốc độ cao, quan hệ nghịch biến được quan sát: khi tốc độ tăng, lực ma sát giảm. Cần lưu ý rằng tất cả các mối quan hệ được thiết lập cho lực ma sát là gần đúng.

Lực ma sát thay đổi đáng kể tùy thuộc vào trạng thái của các bề mặt cọ xát. Nó giảm đặc biệt mạnh khi có một lớp chất lỏng, chẳng hạn như dầu, giữa các bề mặt cọ xát (bôi trơn). Bôi trơn được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật để giảm lực ma sát có hại.

Vai trò của lực ma sát

Trong công nghệ và trong cuộc sống hàng ngày, lực ma sát đóng một vai trò rất lớn. Trong một số trường hợp, lực ma sát có lợi, trong một số trường hợp khác, lực ma sát có hại. Lực ma sát được giữ bằng đinh, vít, đai ốc truyền động; giữ các chủ đề trong vật chất, các nút thắt, v.v. Trong trường hợp không có ma sát, sẽ không thể may quần áo, lắp ráp khung cửi, đóng hộp lại với nhau.

Sự hiện diện của ma sát tĩnh cho phép một người di chuyển trên bề mặt Trái đất. Đang đi bộ, một người đẩy Trái đất trở lại khỏi chính mình, và Trái đất đẩy người đó về phía trước với cùng một lực. Lực đẩy một người về phía trước bằng lực ma sát tĩnh giữa lòng bàn chân và Trái đất.

Người càng đẩy Trái đất về phía sau thì lực ma sát tĩnh tác dụng vào chân càng lớn và người đó chuyển động càng nhanh.

Khi một người đẩy Trái đất ra xa với một lực lớn hơn lực ma sát tĩnh cuối cùng, chân sẽ trượt về phía sau, gây khó khăn cho việc đi lại. Hãy nhớ rằng thật khó khăn khi đi trên băng trơn trượt. Để đi lại dễ dàng hơn, cần tăng lực ma sát nghỉ. Với mục đích này, bề mặt trơn trượt được rắc cát. Điều này cũng áp dụng cho chuyển động của đầu máy điện, ô tô. Các bánh xe nối với động cơ được gọi là dẫn động.

Khi bánh xe dẫn động, với lực do động cơ sinh ra, đẩy thanh ray về phía sau, khi đó một lực bằng ma sát tĩnh và tác dụng lên trục bánh xe sẽ làm chuyển động đầu máy điện hoặc ô tô về phía trước. Vì vậy, ma sát giữa bánh xe dẫn động và đường ray hoặc mặt đất là có ích. Nếu nhỏ thì bánh xe bị trượt, đầu máy điện và ô tô đứng yên. Ví dụ, ma sát giữa các bộ phận chuyển động của máy đang chạy là có hại.

Lực ma sát cũng được sử dụng để giữ cho các cơ thể ở trạng thái nghỉ ngơi hoặc để dừng chúng lại nếu chúng đang chuyển động. Chuyển động quay của các bánh xe được dừng lại với sự trợ giúp của các má phanh, chúng được ép vào vành bánh xe theo cách này hay cách khác. Phanh khí là phổ biến nhất, trong đó má phanh được ép vào bánh xe bằng cách sử dụng khí nén.

BÁO CÁO NHÓM THỰC NGHIỆM

Mục tiêu: tìm sự phụ thuộc của lực ma sát trượt vào các yếu tố sau:

Từ tải;

Từ diện tích tiếp xúc của các bề mặt cọ xát;

Từ vật liệu cọ xát (với bề mặt khô).

Thiết bị: lực kế trong phòng thí nghiệm có độ cứng của lò xo là 40 N / m; lực kế

vòng trình diễn (giới hạn - 12ң); thanh gỗ - 2 miếng; một tập hợp các hàng hóa;

bảng gỗ; một miếng kim loại; thanh gang phẳng; Nước đá; cao su, tẩy.

Kết quả thực nghiệm

  1. Sự phụ thuộc của lực ma sát trượt vào tải trọng.

m (g)

1120

F tr (N)

  1. Sự phụ thuộc của lực ma sát vào diện tích tiếp xúc của các mặt cọ xát.

S (cm)

F tr (N)

0,35

0,35

0,37

  1. Sự phụ thuộc của lực ma sát vào kích thước của độ bất thường của các bề mặt cọ xát: gỗ trên gỗ (các phương pháp xử lý bề mặt khác nhau).
  1. Bề mặt không bằng phẳng - thanh chưa hoàn thiện.
  2. Bề mặt nhẵn - thanh được bào dọc theo thớ gỗ.
  3. Bề mặt nhẵn bóng được xử lý bằng giấy nhám.
  4. Trong nghiên cứu lực ma sát từ vật liệu của các bề mặt cọ xát, chúng tôi sử dụng một thanh có khối lượng 120 g và các bề mặt tiếp xúc khác nhau. chúng tôi sử dụng công thức:

Ftr = µ N

Chúng tôi đã tính toán hệ số ma sát trượt cho các vật liệu sau:

Không p / p

Vật liệu chà xát

(đối với bề mặt khô)

Hệ số ma sát (khi chuyển động)

Gỗ bằng gỗ (trung bình)

Gỗ trên gỗ (dọc theo thớ)

0,075

gỗ cho kim loại

gỗ làm gang

cây trên băng

0,035

BÁO CÁO NHÓM THIẾT KẾ

Bàn thắng: tạo các thí nghiệm trình diễn; giải thích kết quả của các hiện tượng quan sát được.

Thí nghiệm ma sát

Sau khi nghiên cứu tài liệu, chúng tôi đã chọn một số thí nghiệm mà chúng tôi quyết định tự thực hiện. Chúng tôi nghĩ ra các thí nghiệm, chế tạo các dụng cụ và cố gắng giải thích kết quả thí nghiệm của mình. Như các thiết bị và dụng cụ chúng tôi đã lấy: violin, nhựa thông; thước gỗ; một quả trứng bằng gỗ mà thông qua đó một sợi chỉ được thông qua.

Kinh nghiệm # 1

Cẩn thận xoa nơ bằng nhựa thông, sau đó chạy dọc theo sợi dây. Âm thanh hát liên tục thu được do ma sát. Khi người chơi vĩ cầm bắt đầu dẫn cung dọc theo dây, dây cũng bị cung mang đi dưới tác dụng của lực ma sát nghỉ và uốn cong. Trong trường hợp này, lực căng có xu hướng đưa nó trở lại vị trí ban đầu. Khi lực này vượt quá lực nghỉ, dây đàn bị đứt và rung, người chơi vĩ cầm di chuyển cung theo hướng ngược lại, rồi hướng về phía. Vi-ô-lông cất tiếng hát. Nếu bạn chơi vĩ cầm mà không cần cung, kéo dây bằng các ngón tay, bạn sẽ có được âm thanh như tiếng balalaika; nếu bạn dùng ngón tay kéo sợi dây và thả ra, bạn sẽ nghe thấy âm thanh sắc nét và nhanh chóng tắt dần.

Sau đó chà nơ bằng nhựa thông? Nhựa thông có hoạt động như một chất bôi trơn ma sát không? Nó chỉ ra rằng cánh cung được cọ xát với nhựa thông không chỉ để lực này phụ thuộc đáng kể vào tốc độ trượt, mà còn giảm nhanh hơn khi tốc độ tăng dần. Dây dưới cung luôn chuyển động chậm hơn dây cung. Khi cung và dây chuyển động cùng chiều thì dây trễ hơn cung. Lực ma sát ngăn cản sự lắng xuống và kéo dây đàn ra sau cánh cung. Lực ma sát tác dụng, cung kéo sợi dây theo nó và ngược lại, làm sợi dây chậm lại, làm chuyển động của nó chậm lại. Công được thực hiện chống lại các lực ma sát. Nó chỉ ra rằng trên một nửa đường của cây cung giúp dây, và mặt khác nó cản trở nó? Điều này không xảy ra vì hai lý do. Đầu tiên, tốc độ cung trượt dọc theo dây là khác so với dây. Khi dây và cung chuyển động cùng chiều thì vận tốc của dây là chậm dần đều. Hãy nhớ rằng một chiếc ô tô đang di chuyển trên đường sẽ chậm lại phía sau như thế nào, nếu bạn nhìn nó từ cửa sổ của một đoàn tàu đang chạy nhanh. Khi sợi dây chuyển động về phía mũi tàu, tốc độ của nó lớn hơn nhiều - giống như tốc độ mà một chiếc ô tô đang lao tới vụt qua cửa sổ. Trường hợp thứ hai là lực ma sát trượt phụ thuộc vào tốc độ tương đối của các bề mặt cọ xát. Với trượt chậm, khi nó chuyển động cùng chiều với dây, với trượt nhanh, dây và cung chuyển động theo các hướng khác nhau. Vì vậy, đối với mỗi dao động của dây, lực ma sát đẩy nó về phía trước, ngăn cản những dao động này chết đi.

Kinh nghiệm # 2

Một quả trứng bằng gỗ có một sợi chỉ xuyên qua giữa. Họ cầm hai đầu sợi chỉ này trong tay và giơ một tay lên cao. Một quả trứng bằng gỗ trên một sợi chỉ nhanh chóng trượt xuống. Đưa tay kia lên. Quả trứng lại lao xuống nhưng bất ngờ bị sợi chỉ giữa rồi lại trượt và dừng lại. Trong thí nghiệm này, lực ma sát trượt tỉ lệ với lực ép pháp tuyến. Quả trứng bao gồm hai nửa nối với nhau. Một phích cắm nút chai được cố định ở tâm vuông góc với sợi chỉ. Khi sợi chỉ được kéo, lực ma sát của sợi chỉ lên nút chai tăng lên và trứng bị đông cứng ở một vị trí nhất định trên sợi. Nếu sợi chỉ không được siết chặt thì lực ma sát sẽ nhỏ hơn và trứng trượt tự do xuống dưới.

Kinh nghiệm # 3

Thước gỗ. Đặt thước nằm ngang các ngón tay trỏ bắt đầu kéo vào nhau. Thước không chuyển động thẳng đều trên hai ngón tay một lúc. Cô lần lượt trượt trên một ngón tay, rồi đến ngón tay kia. Tại sao? Chỉ ngón tay ở xa hơn khối tâm của thước mới trượt xuống dưới thước, vì nó chịu tải ít hơn và ít ma sát hơn. Sự trượt của nó dừng lại ngay khi nó gần khối tâm của thước hơn ngón tay thứ hai, và sau đó ngón tay thứ hai bắt đầu trượt. Vì vậy các ngón tay lần lượt chuyển động về phía trọng tâm của thước.

Vào đầu tháng 12, một tuần học toán và lý được tổ chức. Các tác giả của dự án đã thực hiện một cuộc thi kể chuyện cổ tích giữa các học sinh “Hãy tưởng tượng một thế giới không có xích mích”. Những câu chuyện cổ tích hay nhất thu được từ các sinh viên sau.

Truyện cổ tích 1.

"Trong thế giới của ma sát". (Lakpa Ch)

Đang ngồi học vật lý, Ivanov không nghe lời giáo viên. “Và tại sao bạn cần phải biết về sự xích mích này, không ai cần nó, và bạn có thể làm mà không cần nó,” anh nghĩ. Và đột nhiên anh cảm thấy mình vừa va phải một vật gì đó rất mạnh, anh cố gắng đứng dậy, nhưng lại bị ngã. Ivanov vẫn đứng dậy, hầu như không cử động, đã đi. Mọi thứ xung quanh không hiểu sao lại trôi chảy đến lạ lùng, cho dù anh có chạm vào cái gì thì mọi thứ đều trơn tru. "Kỳ lạ, và không có xe hơi?" Ivanov ngạc nhiên. "Nhưng họ sẽ đi xe như thế nào?" một giọng nói từ phía sau. Ivanov nhìn quanh và thấy một cậu bé đội vương miện trên đầu và một số thiết bị kỳ lạ trên chân.
- Họ sẽ đi xe như thế nào nếu không có xích mích? cậu bé đội vương miện nói.
- Làm sao không có xích mích?
- Vậy rốt cuộc, ngươi đã xuống nước không có xích mích, ta là vua của nước này.
- Có gì trên bàn chân của bạn?
- Đây là những thiết bị đặc biệt để di chuyển, bạn cần phải đeo chúng vào, nếu không bạn sẽ không đi dù chỉ ba bước.

Ivanov đã đeo những thiết bị này và việc di chuyển của anh ấy trở nên dễ dàng hơn. Quan sát kỹ nhà vua, ông thấy rằng chiếc vương miện được gắn trên đầu bằng một số thiết bị khác thường.
- Tại sao bạn lại gắn vương miện?
- Cậu quên mất rằng ở nước ta không có xích mích gì, thử đội cái mũ len vào, lập tức sẽ rơi ra.

Và sau đó, Ivanov nhận ra rằng vô ích, ông đã nói rằng không cần ma sát. Anh bắt đầu nhìn xung quanh và một bức tranh hài hòa hiện ra trước mắt anh: tất cả mọi người đều đi trên một số thiết bị đặc biệt, không thể trèo lên cây, vì nó rất trơn. Tất cả các đồ vật, chỉ với một cái chạm nhẹ nhất, đều rơi xuống.
- Thật tệ khi không có xích mích!
- Có, nhưng ngay cả khi không có anh ấy, mọi thứ vẫn diễn ra tốt đẹp với chúng tôi. Máy bay bay rất nhanh, động cơ không bị hao mòn, tàu thủy bơi nhanh. Nhưng nó vẫn tệ nếu không có xích mích. Bạn thấy rằng ở đất nước tôi không có gì đẹp và tuyệt vời, bạn không thể vẽ, chạy, leo cây và bạn thật đáng trách vì điều này!
- TÔI!?
- Đúng vậy, ngươi, chính ngươi đã nói không cần xích mích, liền ở đây làm vương phi, ta đi đây!
- Nhưng tôi không muốn, tôi không muốn, tôi không biết!
"Ivanov, ma sát là gì?"

Ivanov tỉnh dậy, anh đang ngồi vào bàn làm việc trong phòng vật lý: "Ma sát là một lực mà không có nó thì không thể sống được." - anh ấy trả lời và anh ấy đã đúng!

Truyện cổ tích 2.

"Những cuộc phiêu lưu của Savushkin."(Doktugu A lớp 8)

Một khi Savushkin nhận được một sự suy giảm trong vật lý. Các em vừa thông qua chủ đề "Lực ma sát".

Về đến nhà, ném cuốn sách giáo khoa môn vật lý vào một góc xa, anh căm hận nghĩ: "Đùng một cái đi, lực ma sát."

Và đột nhiên anh ta trượt chân và ngã ra ngoài. Savushkin cố gắng đứng dậy, vịn vào chân ghế. Chiếc ghế dễ dàng nhảy ra khỏi tay anh ta và bay sang một bên, xô đổ tủ sách với những cuốn sách. Căn phòng náo loạn. Các vật thể bay từ vị trí của chúng và bay vòng quanh phòng, va chạm và phân tán theo các hướng khác nhau. Từ góc xa, vẫy những trang sách, một cuốn sách giáo khoa vật lý bay ra. Căn phòng giống như một con tàu vũ trụ trong tình trạng không trọng lực. Savushkin, tập trung sức lực của mình, cố gắng bắt lấy cuốn sách. Đột nhiên nó chợt nhận ra: theo yêu cầu của anh ta, lực ma sát biến mất. Savushkin bay quanh phòng và bắt kịp cuốn sách giáo khoa. Cuối cùng, anh nắm lấy nó, nhanh chóng mở trang đã cho và đọc đoạn văn và nhận ra lực ma sát quan trọng như thế nào trong cuộc sống. Nhờ lực ma sát, xe buýt chạy qua các đường phố, người và động vật đi bộ, vận động viên trượt tuyết lướt trên tuyết, vận động viên trượt băng đi trên băng, các vật thể ở nguyên vị trí.

Đột nhiên mọi thứ trong phòng đều rơi vào vị trí cũ. Lực ma sát lại tiếp tục tác dụng của nó. Savushkin thở phào nhẹ nhõm. Kể từ ngày đó, anh bắt đầu nghiêm túc nghiên cứu vật lý.

Truyện cổ tích 3.

"Trong một thế giới không có xích mích."(Choodu lớp A-11)

Một ngày nọ, bạn tôi đến một thành phố khác. Đây là những gì anh ấy nói với tôi: "Tôi đến thành phố và đi tìm khách sạn. Tìm được nó, tôi trả trước một tuần và về phòng. Ngay khi tôi quyết định nghỉ ngơi, một tiếng vo ve khó chịu. Đột nhiên, chiếc giường dịch chuyển ra khỏi bức tường đến giữa phòng "Sàn nhà để dưới chân tôi và tôi rơi xuống. Tiếng động dừng lại. Tôi đứng dậy, chỉnh lại bộ đồ và ngồi xuống giường. Dường như không có gì. đã xảy ra chuyện, nhưng giường giữa phòng, đầu gối bị mài mòn. Nhưng, chuyện gì vậy "Tôi không tra tấn bản thân bằng câu hỏi này mà vẫn quyết định nghỉ ngơi. Đột nhiên, âm thanh này vang lên. Lần này, tôi quyết định không ở trong phòng. Chỉ cần bám chặt vào tường, tôi đi ra ngoài hành lang. Còn đó! Những con đường đi từ dưới chân tôi "Chiếc tủ đang di chuyển ra khỏi bức tường, mất đi cửa dọc đường và rơi vỡ. Tôi không kịp bước ra đường. Trên đường đi, mọi thứ đổ vỡ và rơi xuống. Trên đường, người qua đường chuyển động thất thường, ngã. Chiếc xe buýt chạy với tốc độ điên cuồng , khuôn mặt méo mó vì sợ hãi của người tài xế thò ra khỏi ca-bin và đóng cửa. hô vang: “Tôi không thể dừng xe, phanh không hoạt động!” Cuối cùng, âm thanh cũng dừng lại. Người hàng xóm của tôi chạy ra khỏi khách sạn với một chiếc hộp trên tay. "Cuối cùng! Cuối cùng! Lực ma sát. Tôi đã phát minh ra nó" - thế là anh ta hét lên. Anh ấy chạy đến chỗ tôi và hét lên “Nhìn kìa!” Anh ấy bật một số nút và ... Nhưng không có âm thanh nào. Máy bị rơi vỡ. Thay vào đó, trên vỉa hè đặt một đống bánh răng, ốc vít và đủ loại chi tiết. Đây là tất cả những gì còn lại của cô ấy. Máy móc cũng không ngoại lệ và lực ma sát cũng không tác động vào nó.

Tổng kết:

Và bây giờ chúng ta hãy tổng hợp và đánh giá ma sát về công. Tất nhiên, chỉ do sự hiện diện của lực ma sát trong tự nhiên thì sự sống mới có thể tồn tại ở dạng mà nó tồn tại trên Trái đất. Nhưng đồng thời, ma sát làm mòn ô tô và đế giày, động cơ ô tô, máy bay, đầu máy hơi nước. Tất cả chúng đều hoạt động chống lại ma sát (khô và lỏng), một số tiền lớn được chi cho việc này các loại nhiên liệu. Ma sát có lợi trong một số điều kiện và có hại ở những điều kiện khác. Vì vậy, cần sử dụng khéo léo các lực ma sát. Khi chúng ta cần sự ma sát trong cuộc sống hàng ngày, trong sản xuất, trong công nghệ, trong vận tải, chúng ta cần tăng nó lên.

Khi ma sát cản trở, gây ra tiêu hao năng lượng và vật liệu, cần phải giảm nó. Đây là cách mọi người đã làm từ thời xa xưa. Nhưng để loại bỏ xích mích, bạn cần biết những luật nào điều chỉnh nó.

a) Áp lực giữa các mặt tiếp xúc càng lớn thì lực ma sát tĩnh càng lớn.

b) Áp suất tăng bao nhiêu lần thì ma sát tĩnh tăng bấy nhiêu lần.

c) Độ lớn của lực ma sát phụ thuộc vào dạng bề mặt cọ xát.

d) Lực ma sát lăn nhỏ hơn lực ma sát trượt.

e) Bôi trơn làm giảm ma sát.

Kết luận

Dựa trên kết quả của dự án.

Chúng tôi phát hiện ra rằng một người từ lâu đã sử dụng kiến ​​thức về hiện tượng ma sát, có được bằng kinh nghiệm. Bắt đầu từ thế kỷ 15-16, kiến ​​thức về hiện tượng này trở thành khoa học: các thí nghiệm được thực hiện để xác định sự phụ thuộc của lực ma sát vào nhiều yếu tố, các quy luật được tìm ra.

Bây giờ chúng ta biết chính xác lực ma sát phụ thuộc vào cái gì và cái gì không ảnh hưởng đến nó. Cụ thể hơn, lực ma sát phụ thuộc vào: tải trọng hoặc khối lượng vật thể; từ các loại bề mặt tiếp xúc; về tốc độ của chuyển động tương đối của các vật thể; trên kích thước của bề mặt không bằng phẳng hoặc gồ ghề. Nhưng nó không phụ thuộc vào khu vực của \ u200b \ u200bcontact.

Bây giờ chúng ta có thể giải thích tất cả các quy luật quan sát được trong thực tế bằng cấu trúc của vật chất, bằng lực tương tác giữa các phân tử.

Chúng tôi đã tiến hành một loạt các thí nghiệm, thực hiện các thí nghiệm tương tự như các nhà khoa học, và nhận được kết quả tương tự. Hóa ra bằng thực nghiệm, chúng tôi đã xác nhận tất cả các tuyên bố do chúng tôi đưa ra.

Chúng tôi đã tạo ra một loạt các thí nghiệm để giúp hiểu và giải thích một số quan sát "khó khăn".

Nhưng, có lẽ, điều quan trọng nhất là chúng tôi nhận ra rằng việc tự mình tiếp thu kiến ​​thức và chia sẻ nó với người khác sẽ tuyệt vời như thế nào.

Văn học

1. Bludov M.I. "Những cuộc trò chuyện trong vật lý" -M: Khai sáng 1980

2. Gorelov L.A. "Các thí nghiệm giải trí trong vật lý" -M: Khai sáng 1985

3. Deryagin B.V. "Ma sát là gì" -M: Ngộ 1986

4. Kabardin O.F. "Khóa học tùy chọn trong vật lý" -M: Khai sáng 1977

5. Moshchansky V.N., Savelov E.V. "Lịch sử Vật lý ở Trung học phổ thông". Khai sáng 1981

6. Tarasov L.V. "Vật lý trong tự nhiên" -M: Khai sáng 1988

7. Người Nga câu chuyện dân gian, tục ngữ, câu nói.

Mục tiêu và mục tiêu ……………………………………………………………………………… 1

Báo cáo của nhóm nghiên cứu dư luận xã hội …………………………… .2

Báo cáo nhóm lý thuyết trong…… ……………….………………………………………3

Bối cảnh lịch sử ……. …………………………………………………………… .4 Vai trò của lực ma sát …………………. ……………… ………… ……………………… .năm

Báo cáo của nhóm thí nghiệm …………… .. …………………………………… ..6

Báo cáo của nhóm thiết kế ……………………………………………………… ..7

Thi kể chuyện cổ tích ………………………………………………………………………… .8

Kết luận ………………………………………………………………………………… 9

Cuộc thi cấp quận công việc nghiên cứu và các dự án của học sinh

"Thế hệ thông minh"

Đề tài đồ án: "Lực ma sát"

Chowdu Arzhaana, Lakpa Choduraa

MOU OSSH làng Ilyinka

Lớp 10,11

Người đứng đầu: Doktugu O.B.

Giáo viên vật lý

MOU OSSH s. Ilyinka.

Tháng 2 năm 2010