Номер 18.3, страница 60 - гдз по физике 7-9 класс сборник задач Лукашик, Иванова

§ 18. Сила трения и сила сопротивления движению. Глава 2. Движение и взаимодействие тел - номер 18.3, страница 60.

18.3 [402] Для чего при спуске воза с горы иногда одно колесо телеги закрепляют так, чтобы оно не вращалось?

18.3 [402] Для чего при спуске воза с горы иногда одно колесо телеги закрепляют так, чтобы оно не вращалось?

Решение

При спуске воза с горы его скорость увеличивается под действием составляющей силы тяжести, направленной вдоль склона. Чтобы сделать спуск управляемым и безопасным, необходимо создать тормозящую силу, которая будет противодействовать этому ускорению.

Когда колеса телеги свободно вращаются, они испытывают трение качения. Эта сила возникает из-за деформации колеса и поверхности дороги. Трение качения относительно невелико, что и позволяет повозкам легко перемещаться.

Если закрепить (заблокировать) одно из колес, оно перестанет вращаться и начнет скользить по земле. В этом случае трение качения для этого колеса сменяется на трение скольжения. Сила трения скольжения значительно больше силы трения качения ($F_{тр. скольжения} \gg F_{тр. качения}$).

Это резкое увеличение общей силы трения, действующей на воз, создает мощный тормозящий эффект. Заблокированное колесо, скользя по земле, замедляет движение воза и не позволяет ему набрать опасно высокую скорость на спуске. Таким образом, закрепление колеса является простейшим видом тормоза.

Ответ: Одно колесо телеги закрепляют для того, чтобы увеличить силу трения. Заблокированное колесо перестает катиться и начинает скользить по земле. Сила трения скольжения намного больше силы трения качения, что создает тормозящий эффект и позволяет безопасно спускаться с горы, не давая возу сильно разогнаться.