Номер 1, страница 113 - гдз по физике 10 класс учебник Мякишев, Буховцев

Обсудить в классе. Параграф 36. Силы трения. Глава 3. Силы в механике - номер 1, страница 113.

Условие.

Решение.

Решение 3.

Сила трения — это сила взаимодействия между соприкасающимися телами, которая препятствует их относительному движению. Однако её роль двойственна: в одних случаях она создаёт движение, а в других — мешает ему.

В каких случаях движение происходит за счёт действия сил трения

Движение может возникать благодаря силе трения, в частности, силе трения покоя. Эта сила возникает, когда одна поверхность пытается сдвинуться относительно другой, и направлена так, чтобы предотвратить проскальзывание. Именно эта сила часто является движущей.

• Ходьба и бег. Когда человек идёт, он отталкивается ногой от земли в направлении, противоположном движению. Сила трения покоя, действующая со стороны земли на подошву обуви, направлена вперёд и толкает человека, заставляя его двигаться. Без трения (например, на идеально гладком льду) мы бы не смогли сделать ни шагу.
• Движение колёсного транспорта. Двигатель автомобиля вращает ведущие колёса. Нижняя точка шины давит на дорогу назад, а сила трения покоя между дорогой и шиной толкает автомобиль вперёд. Именно эта сила разгоняет машину. Если трение недостаточно (на льду или в грязи), колёса будут проскальзывать.
• Движение предметов на транспортёре. Предмет, помещённый на ленту конвейера, движется вместе с ней благодаря силе трения покоя, которая действует на предмет со стороны ленты и направлена в сторону её движения.

Ответ: Движение происходит за счёт сил трения в ситуациях, когда тело отталкивается от поверхности (ходьба, старт автомобиля) или когда движущаяся поверхность увлекает тело за собой (конвейер). В этих случаях движущей силой является сила трения покоя, которая предотвращает проскальзывание и направлена в сторону ускорения тела.

В каких случаях силы трения препятствуют движению

Это более привычная роль силы трения. Когда одно тело уже скользит или катится по поверхности другого, возникает сила трения скольжения или качения, которая всегда направлена в сторону, противоположную относительной скорости, и замедляет движение.

• Торможение. Любой движущийся предмет, которому не сообщается дополнительная сила, со временем остановится из-за трения. Например, санки, съехавшие с горы, остановятся на горизонтальном участке из-за трения полозьев о снег. Автомобиль тормозит благодаря силе трения в тормозных колодках и силе трения между шинами и дорогой.
• Сопротивление среды. При движении в жидкости или газе (например, в воде или воздухе) возникает сила сопротивления, которая является разновидностью трения. Эта сила замедляет пловца, автомобиль на высокой скорости, падающий камень и т.д. Парашют работает за счёт максимального увеличения этой силы.
• Износ механизмов. В любых машинах и механизмах (двигатели, часы, велосипед) трение между движущимися частями приводит к их нагреву, износу и потере энергии. Для борьбы с этим вредным проявлением трения используют смазки.
• Качение. Даже катящийся шар или колесо постепенно замедляется и останавливается из-за силы трения качения, возникающей из-за небольшой деформации поверхностей в месте контакта.

Ответ: Силы трения препятствуют движению всегда, когда одно тело уже движется (скользит или катится) относительно другого или перемещается в вязкой среде (жидкости, газе). В таких случаях сила трения направлена против скорости движения и приводит к его замедлению.