Номер 6, страница 99 - гдз по физике 7 класс учебник Пурышева, Важеевская

6. Как можно увеличить или уменьшить силу трения? Приведите примеры.

Сила трения — это сила, возникающая при соприкосновении двух тел и препятствующая их относительному движению. Величина силы трения скольжения определяется по формуле: $F_{тр} = \mu N$, где $\mu$ — коэффициент трения, зависящий от материалов и состояния соприкасающихся поверхностей, а $N$ — сила нормальной реакции опоры, которая по модулю равна силе, прижимающей тело к поверхности.

Из этой формулы следует, что для изменения силы трения нужно изменить либо коэффициент трения $\mu$, либо силу нормальной реакции опоры $N$.

Чтобы увеличить силу трения, необходимо либо увеличить коэффициент трения, либо увеличить силу, прижимающую поверхности друг к другу.

1. Увеличение коэффициента трения ($\mu$). Этого можно достичь, сделав поверхности более шероховатыми или используя материалы с высоким коэффициентом трения.

Примеры:

• Зимой дороги посыпают песком, чтобы увеличить сцепление шин автомобилей со льдом.

• На шины автомобилей наносят рельефный рисунок (протектор) для лучшего сцепления с дорогой, особенно на мокрой поверхности.

• Скалолазы используют порошок магнезии для рук, чтобы увеличить трение при хвате зацепов на скалодроме.

2. Увеличение силы нормальной реакции ($N$). Это означает, что нужно сильнее прижать трущиеся поверхности друг к другу.

Примеры:

• Чтобы быстрее остановить автомобиль, водитель сильнее нажимает на педаль тормоза, увеличивая силу прижатия тормозных колодок к дискам.

• На гоночные автомобили устанавливают антикрылья, которые прижимают автомобиль к дороге на высокой скорости, увеличивая силу нормальной реакции и, следовательно, силу трения колес о покрытие.

Ответ: Увеличить силу трения можно, увеличив силу, прижимающую тела друг к другу (например, сильнее нажать на тормоз), или увеличив коэффициент трения между поверхностями (например, посыпав лед песком).

Чтобы уменьшить силу трения, необходимо либо уменьшить коэффициент трения, либо уменьшить силу прижатия, либо заменить трение скольжения на трение качения.

1. Уменьшение коэффициента трения ($\mu$).

Примеры:

• Введение смазки между трущимися поверхностями (например, смазывание дверных петель или цепи велосипеда маслом). Смазка создает тонкий слой, который разделяет поверхности и уменьшает трение.

• Шлифовка и полировка поверхностей, чтобы сделать их более гладкими.

2. Уменьшение силы нормальной реакции ($N$).

Пример:

• Чтобы легче передвинуть тяжелый шкаф, его можно слегка приподнять, уменьшая тем самым его давление на пол.

3. Замена трения скольжения трением качения. Трение качения, как правило, значительно меньше трения скольжения.

Примеры:

• Использование шариковых или роликовых подшипников во вращающихся механизмах (например, в колесах скейтборда или втулках велосипеда).

• Перевозка тяжелых грузов на тележках с колесами.

Ответ: Уменьшить силу трения можно, уменьшив силу прижатия тел, введя между ними смазку (например, масло), отполировав поверхности или заменив трение скольжения трением качения (например, используя подшипники или колеса).