Тертя

Тертя

Що таке тертя?

Тертя - це опір руху, коли один предмет треться об інший. Коли два предмети натираються один про одного, вони спричиняють тертя. Тертя діє проти руху і діє в зворотному напрямку.

Тертя та енергія

Коли один предмет ковзає по іншому, він починає сповільнюватися через тертя. Це означає, що він втрачає енергію. Однак енергія не зникає. Він змінюється від рухомої енергії (її також називають кінетичною) до теплової. Ось чому ми теремо руки, коли холодно. Стираючи їх разом, ми створюємо тертя і, отже, тепло.


Сила тертя F відштовхує назад на блок.

Запобігання тертям

У деяких випадках ми хочемо запобігти тертю, щоб легше було рухатися. Хорошим прикладом цього є м’яч або колесо. Вони котяться, щоб допомогти зменшити тертя. Інший спосіб зменшити тертя - це мастило, таке як жир або масло. Машини та двигуни використовують жир та масло для зменшення тертя та зносу, щоб вони могли служити довше.

Іншим способом зменшення тертя є зміна видів матеріалів, що контактують один з одним. Наприклад, контакт льоду зі сталлю спричинить менше тертя, ніж гума про бетон. Ось чому ковзани так легко ковзають по льоду, але ви не ковзаєте, коли носите гумові черевики на тротуарі. Кажуть, що ці різні матеріали мають різні „коефіцієнти тертя”.

Використання тертя

Тертя також нам дуже допомагає. Зрештою, ми всі просто ковзали б скрізь, якби не було тертя, щоб тримати нас стійкими. Тертя застосовується в автомобільних гальмах, коли ми йдемо або піднімаємося на пагорб, розводячи багаття, катаючись на лижах з пагорба тощо.

Експериментуйте з тертям

Різні типи поверхонь створюють різну кількість тертя. Деякі матеріали набагато гладкіші за інші. Візьміть три плоских предмети з різними типами поверхонь. Покладіть їх на один кінець лотка і повільно підніміть. Деталь з найменшим тертям почне сповзати першим.

Є два основних фактори, які впливатимуть на загальну величину тертя: 1) шорсткість поверхонь (або „коефіцієнт тертя“) та 2) сила між двома об’єктами. У цьому прикладі вага об’єкта в поєднанні з кутом лотка змінить силу між двома предметами. Пограйтеся з різними предметами і подивіться, як ці два фактори змінюють тертя.

Види тертя
  • Сухе тертя - Це те, про що ми тут переважно говорили. Сухе тертя виникає, коли два твердих предмети торкаються один одного. Якщо вони не рухаються, це називається статичним тертям. Якщо вони рухаються, це називається кінетичним або ковзаючим тертям.
  • Тертя рідини - Тертя рідини включає рідину або повітря. Опір повітря на літаку або опір води на човні - це тертя рідини.
  • Тертя кочення - Тертя кочення виникає, коли кругла поверхня котиться по поверхні, як куля або колесо.
Цікаві факти про тертя
  • Хоча колеса чудово підходять для кочення та зменшення тертя, вони не можуть працювати без тертя.
  • Було б дуже важко просто встати без тертя.
  • Тертя може генерувати статичну електрику.
  • Чим сильніше стискаються дві поверхні, тим більше сили потрібно, щоб подолати тертя і змусити їх ковзати.
  • У аквапарках багато використовують рідинне тертя, тому ми можемо плавно ковзати і швидко рухатись гігантськими гірками.