Füüsika lastele: hõõrdumine

Füüsika lastele: hõõrdumine
Fred Hall

Füüsika lastele

Hõõrdumine

Mis on hõõrdumine?

Hõõrdumine on liikumistakistus, kui üks objekt hõõrub teise vastu. Iga kord, kui kaks objekti hõõruvad üksteise vastu, tekib hõõrdumine. Hõõrdumine töötab liikumise vastu ja toimib vastupidises suunas.

Hõõrdumine ja energia

Kui üks objekt libiseb teise objekti peal, hakkab see hõõrdumise tõttu aeglustuma. See tähendab, et ta kaotab energiat. Kuid energia ei kao. See muutub liikumisenergiast (mida nimetatakse ka kineetiliseks energiaks) soojusenergiaks. Seepärast hõõrume me külma ajal käsi üksteise vastu. Neid omavahel hõõrudes tekitame hõõrdumist ja seega ka soojust.

Hõõrdejõud F surub plokki tagasi.

Hõõrdumise vältimine

Mõnel juhul tahame vältida hõõrdumist, et liikumine oleks lihtsam. Hea näide selle kohta on kuul või ratas. Need veerevad, et aidata vähendada hõõrdumist. Teine võimalus hõõrdumise vähendamiseks on määrdeaine, näiteks määrde või õli. Masinad ja mootorid kasutavad hõõrdumise ja kulumise vähendamiseks määrdeid ja õli, et nad kestaksid kauem.

Teine võimalus hõõrdumise vähendamiseks on omavahel kokkupuutuvate materjalide liikide muutmine. Näiteks jää kokkupuutel terasega tekiks vähem hõõrdumist kui kummi kokkupuutel betooniga. Seepärast libiseb uisud jääl nii kergesti, kuid te ei libise, kui kannate kõnniteel kummist kingi. Neid erinevaid materjale nimetatakse erinevate "hõõrdekoefitsientidega".

Kasutades hõõrdumist

Hõõrdumine on meile samuti suureks abiks. Lõppude lõpuks, me kõik libiseksime kõikjal ringi, kui ei oleks hõõrdumist, mis hoiaks meid paigal. Hõõrdumist kasutatakse autode pidurites, kui me kõnnime või ronime mäele, teeme lõket, suusatame mäest alla ja palju muud.

Eksperimenteeri hõõrdumisega

Erinevat tüüpi pinnad tekitavad erineva hõõrdumise. Mõned materjalid on palju siledamad kui teised. Võtke kolm erinevat tüüpi pinnaga lamedat eset. Asetage need ühte otsa kandikule ja tõstke neid aeglaselt. Kõigepealt hakkab libisema see ese, millel on kõige väiksem hõõrdumine.

Hõõrdumise kogusummat mõjutavad kaks peamist tegurit: 1) pindade karedus (ehk "hõõrdetegur") ja 2) kahe objekti vaheline jõud. Selles näites muudab kahe objekti vahelist jõudu objekti kaal koos kandiku nurga suhtes. Mängige erinevate objektidega ja vaadake, kuidas need kaks tegurit hõõrdumist muudavad.

Hõõrdumise tüübid

  • Kuiv hõõrdumine - Sellest oleme siin peamiselt rääkinud. Kuivhõõrdumine tekib siis, kui kaks tahket objekti puutuvad kokku. Kui nad ei liigu, nimetatakse seda staatiliseks hõõrdumiseks. Kui nad liiguvad, nimetatakse seda kineetiliseks või libisevaks hõõrdumiseks.
  • Vedeliku hõõrdumine - Vedeliku hõõrdumine hõlmab vedelikku või õhku. Õhutakistus lennukis või veetakistus paadis on vedeliku hõõrdumine.
  • Veerevälja hõõrdumine - Veerehõõrdumine tekib siis, kui ümmargune pind, näiteks pall või ratas, veereb üle pinna.
Lõbusad faktid hõõrdumise kohta
  • Kuigi rattad on suurepärased veeremise ja hõõrdumise vähendamiseks, ei saaks nad ilma hõõrdumiseta töötada.
  • Oleks tõesti raske lihtsalt ilma hõõrdumiseta püsti seista.
  • Hõõrdumine võib tekitada staatilist elektrit.
  • Mida tugevamalt kaks pinda kokku surutakse, seda rohkem jõudu on vaja, et hõõrdumist ületada ja neid libisema panna.
  • Veeparkides kasutatakse palju vedelikuhõõrdumist, et me saaksime sujuvalt ja kiiresti hiiglaslikest liumägedest alla libiseda.
Tegevused

Võta vastu kümne küsimuse viktoriin selle lehekülje kohta.

Veel füüsika teemad liikumisest, tööst ja energiast

Liikumine

Skalarid ja vektorid

Vektor matemaatika

Mass ja kaal

Jõudu

Vaata ka: Kodusõda: Raudlaevade lahing: Monitor ja Merrimack

Kiirus ja kiirus

Kiirendus

Gravitatsioon

Hõõrdumine

Liikumise seadused

Lihtsad masinad

Liikumise terminite sõnastik

Vaata ka: Laste ajalugu: Keelatud linn Vana-Hiina

Töö ja energia

Energia

Kineetiline energia

Potentsiaalne energia

Töö

Võimsus

Impulss ja kokkupõrked

Surve

Soojus

Temperatuur

Teadus>> Füüsika lastele




Fred Hall
Fred Hall
Fred Hall on kirglik blogija, kes tunneb suurt huvi erinevate teemade vastu, nagu ajalugu, elulugu, geograafia, teadus ja mängud. Ta on neil teemadel kirjutanud juba mitu aastat ning tema blogisid on lugenud ja hinnanud paljud. Fred on oma käsitletavates teemades väga kursis ning püüab pakkuda informatiivset ja kaasahaaravat sisu, mis meeldib paljudele lugejatele. Tema armastus uute asjade tundmaõppimise vastu sunnib teda uurima uusi huvivaldkondi ja jagama oma teadmisi oma lugejatega. Oma asjatundlikkuse ja kaasahaarava kirjutamisstiiliga on Fred Hall nimi, mida tema ajaveebi lugejad võivad usaldada ja millele toetuda.