ПРО ТЕРТЯ

https://www.youtube.com/watch?v=hU1aDl16mK0

ТЕРТЯ

Сили тертя виникають при контактній взаємодії тіл. Розрізняють зовнішнє тертя і внутрішнє. Сили зовнішнього тертя виникають між поверхнями двох твердих тіл, які дотикаються. Якщо сила тертя виникає між частинками однієї і тієї ж речовини, то вона називається силою внутрішнього тертя.

Якщо між поверхнями тіл, що дотикаються, немає ніякого прошарку то таке тертя називають сухим. А тертя між поверхнею твердого тіла і рідиною або газом або між шарами рідини або газу називається в'язким тертям.

Сухе тертя в свою чергу поділяється на тертя ковзання і тертя кочення. Сили тертя завжди напрямлені по дотичних до тертьових поверхонь і напрямлені проти відносної швидкості цих поверхонь. Сухе тертя між поверхнями може виникати не тільки при відносному русі двох тіл, а й при намаганні викликати цей рух.

Наприклад, для того щоб зрушити з місця масивне тіло потрібно прикласти достатньо велику силу. Якщо ця сила недостатня, то тіло буде знаходитись в спокої. Але між поверхнею цього тіла і поверхнею, на якій воно знаходиться, виникне сила тертя, яка називається силою тертя спокою.

Якщо зовнішня сила досягне певного значення, то тіло починає ковзати. Сила тертя, рівна по величині зовнішній силі, при якій тіло починає ковзати, називається максимальною силою тертя спокою (рис. 1.7[2]).

Як показує експеримент, максимальна сила тертя спокою пропорційна силі нормального тиску, тобто силі, яка перпендикулярна до поверхні дотичних тіл і притискає ці поверхні одна до одної. Крім того, вона залежить від матеріалу, з якого виготовлені тіла і від способу обробки поверхонь:

, (1.31)

де μ — коефіцієнт пропорційності, який називається коефіцієнтом тертя, N — сила реакції опори, яка за III законом Ньютона по модулю рівна силі нормального тиску (рис. 1.8).

Сили тертя пояснюють взаємодію між нерівностями поверхонь, що дотикаються. Ці нерівності “чіпляються” між собою. У випадку, якщо поверхні оброблені дуже якісно, то сила тертя виникає внаслідок взаємодії між атомами, що знаходяться на цих поверхнях. Якщо зовнішня сила досягне значення, рівного значенню максимального тертя спокою, то тіло починає ковзати по поверхні, але сила тертя при цьому не зникає і вона називається в цьому випадку силою тертя ковзання. Сила тертя ковзання залежить також від природи і способу обробки поверхні. Але вона також залежить і від відносної швидкості тертьових поверхонь. Найбільш характерний вид цієї залежності такий (рис. 1.9):

ПОДУМАЙ!

1. 
   Що називається силою тяжіння?
2. 
   Що називається вагою тіла?
3. 
   Як обчислюється сила тяжіння?
4. 
   Як обчислюється вагою тіла?
5. 
   Яка різниця між вагою тіла і його масою?
6. 
   Коли тіла перебувають в стані невагомості?
7. 
   Чи відчували ви стан невагомості або перевантаження?

Вплив невагомості на здоров'я людини

Вплив невагомості на здоров'я людини

Після появи космічних станцій, які мають можливість для життя людей протягом довгих проміжків часу, було продемонстровано, що перебування у невагомості має деякі шкідливі наслідки на здоров'я людини. Люди добре адаптуються до фізичних умов на поверхні Землі, але після тривалого періоду перебування у середовищі невагомості різні фізіологічні системи починають змінюватися і атрофуватися. Хоча ці зміни є зазвичай тимчасовими, вони можуть призвести до серйозніших хвороб.

Під час перших годин у стані невагомості приблизно 45 % усіх людей зазнають симптомів синдрому космічної адаптації (СКА), також знаний як космічна хвороба. До ознак космічної хвороби належать нудота і блювота, запаморочення, головний біль, млявість або повне нездужання. Перший випадок СКА був повідомлений космонавтом Германом Тітовим у 1961 році. Тривалість космічної хвороби змінюється, але не було зафіксовано випадків, коли вона тривала більше 72 годин.

Найзначніші негативні впливи від довгострокової невагомості — атрофія м'язів та погіршення кістяка. Ці ефекти можна мінімізувати шляхом здійснення спеціальних вправ. Іншими істотними наслідками є перерозподіл рідин у тілі, уповільнення серцево-судинної системи, зменшення виробництва еритроцитів, порушення рівноваги та ослаблення імунної системи. Менш небезпечними наслідками, що зникають після повернення на Землю, є втрата маси тіла, носова гіперемія, порушення сну, надлишкове скупчення газів у кишківникута набряклість обличчя.

Багато які з ускладнень, викликаних невагомістю, схожі на ознаки старіння. Вчені вважають, що дослідження згубних впливів невагомості може мати користь для медицини, наприклад, можливе лікування остеопорозу та покращене медичне піклування про старих людей, прикутих до ліжка.

НЕВАГОМІСТЬ

Невагомість

Астронавти на Міжнародній космічній станції



Невагомість — явище, що зазнається людьми під час вільного падіння. Хоча термін нульова гравітація часто використовується як синонім, невагомість на орбіті не є результатом відсутності сили тяжіння чи навіть її значного зменшення (фактично, сила тяжіння Землі на висоті 100 км тільки на 3 % менше ніж на поверхні).

Невагомість відбувається всякий раз, коли всі сили, прикладені до людини чи об'єкта однорідно поширені по всій масі об'єкта, або коли на об'єкт не діє ніяка сила.

Динамометр

Динамометр (рос. динамометр; англ. dynamometer; нім. Dynamometer n, Kraftmeßgerät n) – прилад для вимірювання сили або моменту сил. У маркшейдерській справі динамометр застосовуються при вимірах довжин ліній дротами, стрічками і рулетками для забезпечення їх натягу.
Як зробити динамометр?
Сучасна промисловість випускає які завгодно модифікації. З різними одиницями виміру - шкала градуюється в кілограмах, наприклад. Існують межі виміру від мінімального до дуже великого, исчисляемого десятками тонн. Однак, давайте подивимося, як зробити динамометр своїми руками. Простий і точний.
Основа фізичного процесу
Щоб зрозуміти, як зробити динамометр, варто зупинитися на принципі його роботи. В основі лежить третій закон Ньютона, який свідчить, грубо, що на кожну дію є рівна протидія. Тому найпростіший динамометр складатиметься з робочого елементу, який деформується при дії навантаження. І шкали, яка може бути проградуйована в будь-яких одиницях і служити методом візуального визначення прикладеної сили.
Конструктивне виконання
Поки відвернемося від основного робочого елементу і подивимося на деталі приладу.
Нам знадобиться точка прикладання сили. У самому простому випадку - металевий гак невеликого розміру. Можна виготовити з канцелярської скріпки.
Щоб було зручніше, чи не будемо кріпити гак на робочий елемент. Нам потрібен передавач. Нерозтяжна міцна нитка - підійде. Закріплюємо на неї гак.
Шкала. Її будемо розмічати самостійно, тому обмежимося смужкою паперу.
Знадобиться якась основа, на якій буде закріплений робочий елемент і поміститься ділянку зі шкалою. Тут ніхто не обмежений у фантазії, можна використовувати що завгодно.
Коли є всі деталі, можна переходити до вибору основного робочого тіла і вирішувати, як зробити динамометр кращим чином.
Робочий елемент
1. «Авіаційна» гумка.
Такий простий спосіб цілком підійде, якщо потрібен динамометр для вимірювання невеликих зусиль. Гумка такого типу добре розтягується і що найголовніше - дуже лінійно. Щоб зрозуміти, як зробити такий динамометр, уявіть дощечку. На верхній частині закріплений кінець гумки. Внизу - смужка для шкали. Довжина гумки розраховується так, щоб її розтягнення було зручно фіксувати в межах виділеного простору.
2. Пружина.
Вибір залежить від сили, яку необхідно буде міряти. Основна вимога - пружина повинна розтягуватися на велику довжину. Конструкція динамометра буде аналогічною тій, яку придумали для гумки. Якщо потрібен великий діапазон сили, можна зняти пружину з ліжка або дверну. З останньою працювати простіше - вона довга і можна «відкусити» скільки потрібно, формуючи межа вимірювання.

Градуювання приладу
Питання «як зробити динамометр» в конструктивному плані більш-менш ясний. Тепер потрібно зробити так, щоб «це показувало», тобто забезпечити правильну розмітку шкали. Для цього знадобиться кілька вантажів різної маси, природно, відомою. Вони просто послідовно підвішуються на гак і ступінь розтягування робочого елементу відзначається на шкалі.
Якщо динамометр використовувати як безмін, цього вистачить. Вимірюємо лінійкою, скільки міліметрів шкали припадає на один грам або кілограм і розмічаємо.
Для того щоб динамометр вимірював те, для чого призначений - за допомогою калькулятора для кожного грузика вважаємо силу, множачи його масу на прискорення вільного падіння. Після цього градуіруем шкалу, як написано вище для вимірювання маси. Все, робота закінчена.

ДЗ на 06.11

1.Що означає вислів: густина заліза 7800кг/м3 ?

2. Цинкова деталь масою 142 кг має об'єм 20000 см3. Визначте густину цинку.

3. Посудина об'ємом 0,0002 м3 вміщує 180 г масла. Яка густина масла?

4. Маса стальної деталі для машини 780 г. Визначте її об'єм.

5. Чавунна куля має масу 800 г і об'єм 125 см3. Чи суцільна ця куля? Відповідь поясніть