Trend dan trend fesyen.  Aksesori, kasut, kecantikan, gaya rambut

Trend dan trend fesyen. Aksesori, kasut, kecantikan, gaya rambut

» Daya yang bertindak pada badan gelongsor. Ensiklopedia besar minyak dan gas

Daya yang bertindak pada badan gelongsor. Ensiklopedia besar minyak dan gas

Geseran - salah satu jenis interaksi antara badan. Ia berlaku apabila dua badan bersentuhan. Geseran, seperti semua jenis interaksi lain, mematuhi undang-undang ketiga Newton: jika daya geseran bertindak pada salah satu jasad, maka daya dengan magnitud yang sama, tetapi diarahkan ke arah yang bertentangan, juga bertindak pada jasad kedua.

Daya geseran kering adalah kuasa yang timbul apabila dua perkara bersentuhan pepejal jika tiada lapisan cecair atau gas di antara mereka. Mereka sentiasa diarahkan secara tangensial untuk menyentuh permukaan.

Geseran kering yang berlaku apabila jasad dalam keadaan rehat relatif dipanggil geseran statik . Paksa geseran statik sentiasa sama saiz kuasa luar dan diarahkan ke arah yang bertentangan (Rajah 1.13.1).

Daya geseran statik tidak boleh melebihi nilai maksimum tertentu ( F tr) maks. Jika daya luar lebih besar ( F tr) max , kegelinciran relatif berlaku. Daya geseran dalam kes ini dipanggil daya geseran gelongsor . Ia sentiasa diarahkan ke arah yang bertentangan dengan arah gerakan dan, secara amnya, bergantung pada kelajuan relatif badan. Walau bagaimanapun, dalam banyak kes, daya geseran gelongsor boleh dianggap bebas daripada halaju relatif jasad dan sama dengan daya geseran statik maksimum. Model daya geseran kering ini digunakan untuk menyelesaikan banyak masalah fizikal mudah (Rajah 1.13.2).

Pengalaman menunjukkan bahawa daya geseran gelongsor adalah berkadar dengan daya tekanan biasa badan pada sokongan, dan oleh itu daya tindak balas sokongan

Pekali perkadaran μ dipanggil pekali geseran gelongsor .

Pekali geseran μ ialah kuantiti tanpa dimensi. Biasanya pekali geseran adalah kurang daripada satu. Ia bergantung pada bahan badan yang bersentuhan dan pada kualiti rawatan permukaan. Apabila menggelongsor, daya geseran diarahkan secara tangen ke permukaan yang bersentuhan dalam arah yang bertentangan dengan kelajuan relatif (Rajah 1.13.3).

Apabila jasad pepejal bergerak dalam cecair atau gas, ia berlaku daya geseran likat . Daya geseran likat adalah jauh lebih kecil daripada daya geseran kering. Ia juga diarahkan ke arah yang bertentangan dengan halaju relatif badan. Dengan geseran likat tiada geseran statik.

Daya geseran likat sangat bergantung pada kelajuan badan. Pada kelajuan yang agak rendah F tr ~ υ, pada kelajuan tinggi F tr ~ υ 2 . Selain itu, pekali perkadaran dalam nisbah ini bergantung pada bentuk badan.

Daya geseran juga timbul apabila badan bergolek. Namun begitu daya geseran bergolek biasanya agak kecil. Apabila membuat keputusan tugasan mudah kuasa-kuasa ini diabaikan.

Daya geseran dalam keadaan daratan mengiringi sebarang pergerakan jasad. Ia berlaku apabila dua jasad bersentuhan jika jasad ini bergerak secara relatif antara satu sama lain. Daya geseran sentiasa diarahkan sepanjang permukaan sentuhan, berbeza dengan daya kenyal, yang diarahkan secara berserenjang (Rajah 1, Rajah 2).

nasi. 1. Perbezaan antara arah daya geseran dan daya kenyal

nasi. 2. Permukaan bertindak pada blok, dan blok bertindak pada permukaan

Terdapat jenis geseran kering dan tidak kering. Jenis geseran kering berlaku apabila jasad pepejal bersentuhan.

Mari kita pertimbangkan bongkah yang terletak pada permukaan mendatar (Rajah 3). Ia bertindak oleh graviti dan daya tindak balas tanah. Mari bertindak ke atas blok dengan kekuatan yang kecil , diarahkan sepanjang permukaan. Jika bongkah tidak bergerak, ia bermakna daya yang dikenakan diseimbangkan oleh daya lain, yang dipanggil daya geseran statik.

nasi. 3. Daya geseran statik

Daya geseran rehat () bertentangan arah dan sama magnitud dengan daya yang cenderung untuk menggerakkan jasad selari dengan permukaan sentuhannya dengan jasad lain.

Apabila daya "ricih" meningkat, bongkah kekal dalam keadaan rehat, oleh itu, daya geseran statik juga meningkat. Dengan beberapa daya yang cukup besar, blok akan mula bergerak. Ini bermakna daya geseran statik tidak boleh meningkat selama-lamanya - terdapat had atas yang tidak boleh meningkat. Nilai had ini ialah daya geseran statik maksimum.

Mari kita berikan tekanan pada bongkah menggunakan dinamometer.

nasi. 4. Mengukur daya geseran menggunakan dinamometer

Jika dinamometer bertindak ke atasnya dengan daya, maka anda dapat melihat bahawa daya geseran statik maksimum menjadi lebih besar dengan peningkatan jisim blok, iaitu, dengan peningkatan graviti dan daya tindak balas sokongan. Jika ukuran yang tepat diambil, mereka akan menunjukkan bahawa daya geseran statik maksimum adalah berkadar terus dengan daya tindak balas sokongan:

di manakah modulus daya geseran statik maksimum; N– daya tindak balas tanah (tekanan normal); – pekali geseran statik (perkadaran). Oleh itu, daya geseran statik maksimum adalah berkadar terus dengan daya tekanan biasa.

Jika anda menjalankan eksperimen dengan dinamometer dan bongkah jisim malar, sambil memusingkan bongkah itu sisi yang berbeza(dengan menukar kawasan hubungan dengan jadual), anda boleh melihat bahawa daya geseran statik maksimum tidak berubah (Rajah 5). Akibatnya, daya geseran statik maksimum tidak bergantung pada kawasan sentuhan.

nasi. 5. Nilai maksimum daya geseran statik tidak bergantung pada kawasan sentuhan

Kajian yang lebih tepat menunjukkan bahawa geseran statik ditentukan sepenuhnya oleh daya yang dikenakan pada badan dan formula.

Daya geseran statik tidak selalu menghalang pergerakan sesuatu jasad. Sebagai contoh, daya geseran statik bertindak pada tapak kasut, memberikan pecutan dan membenarkan seseorang berjalan di atas tanah tanpa tergelincir (Rajah 6).

nasi. 6. Daya geseran statik yang bertindak pada tapak kasut

Contoh lain: daya geseran statik yang bertindak pada roda kereta membolehkan anda mula bergerak tanpa tergelincir (Gamb. 7).

nasi. 7. Daya geseran statik yang bertindak pada roda kereta

Dalam pemacu tali pinggang, daya geseran statik juga bertindak (Rajah 8).

nasi. 8. Daya geseran statik dalam pemacu tali pinggang

Jika jasad bergerak, maka daya geseran yang bertindak ke atasnya dari permukaan tidak hilang geseran jenis ini dipanggil geseran gelongsor. Pengukuran menunjukkan bahawa daya geseran gelongsor adalah hampir sama dalam magnitud dengan daya geseran statik maksimum (Rajah 9).

nasi. 9. Daya geseran gelongsor

Daya geseran gelongsor sentiasa diarahkan terhadap kelajuan pergerakan badan, iaitu, ia menghalang pergerakan. Akibatnya, apabila badan bergerak hanya di bawah pengaruh geseran, ia memberikan pecutan negatif kepadanya, iaitu, kelajuan badan sentiasa berkurangan.

Magnitud daya geseran gelongsor juga berkadar dengan daya tekanan normal.

di manakah modulus daya geseran gelongsor; N– daya tindak balas tanah (tekanan normal); – pekali geseran gelongsor (perkadaran).

Rajah 10 menunjukkan graf daya geseran lawan daya yang dikenakan. Ia menunjukkan dua kawasan berbeza. Bahagian pertama, di mana daya geseran meningkat dengan peningkatan daya dikenakan, sepadan dengan geseran statik. Bahagian kedua, di mana daya geseran tidak bergantung pada daya luar, sepadan dengan geseran gelongsor.

nasi. 10. Graf daya geseran lawan daya gunaan

Pekali geseran gelongsor adalah lebih kurang sama dengan pekali geseran statik. Biasanya, pekali geseran gelongsor adalah kurang daripada perpaduan. Ini bermakna daya geseran gelongsor adalah kurang daripada daya tekanan biasa.

Pekali geseran gelongsor ialah ciri dua jasad yang bergesel antara satu sama lain;

Asal daya geseran statik dan gelongsor ditentukan oleh fakta bahawa mana-mana permukaan pada tahap mikroskopik tidak rata ketakhomogenan mikroskopik sentiasa ada pada mana-mana permukaan (Rajah 11).

nasi. 11. Permukaan jasad pada tahap mikroskopik

Apabila dua badan yang bersentuhan cuba bergerak secara relatif antara satu sama lain, ketakselanjaran ini terlibat dan menghalang pergerakan ini. Dengan sejumlah kecil daya yang dikenakan, penglibatan ini mencukupi untuk menghalang badan daripada bergerak, jadi geseran statik timbul. Apabila daya luaran melebihi geseran statik maksimum, penglibatan kekasaran tidak mencukupi untuk menahan badan, dan mereka mula bergerak relatif antara satu sama lain, manakala daya geseran gelongsor bertindak antara badan.

Jenis ini geseran berlaku apabila jasad bergolek antara satu sama lain atau apabila satu badan bergolek di atas permukaan badan yang lain. Geseran bergolek, seperti geseran gelongsor, memberikan pecutan negatif kepada badan.

Kejadian daya geseran bergolek adalah disebabkan oleh ubah bentuk badan bergolek dan permukaan penyokong. Oleh itu, roda yang terletak pada permukaan mendatar mengubah bentuk yang terakhir. Apabila roda bergerak, ubah bentuk tidak mempunyai masa untuk pulih, jadi roda perlu sentiasa mendaki bukit kecil, yang menyebabkan momen daya yang melambatkan rolling.

nasi. 12. Kemunculan daya geseran bergolek

Magnitud daya geseran bergolek, sebagai peraturan, berkali-kali lebih kecil daripada daya geseran gelongsor dengan yang lain. syarat sama rata. Disebabkan ini, bergolek adalah jenis pergerakan biasa dalam teknologi.

Apabila jasad pepejal bergerak dalam cecair atau gas, daya rintangan bertindak ke atasnya dari medium. Daya ini diarahkan terhadap kelajuan badan dan memperlahankan pergerakan (Rajah 13).

Ciri utama daya seretan ialah ia timbul hanya dengan kehadiran gerakan relatif badan dan persekitarannya. Iaitu, daya geseran statik tidak wujud dalam cecair dan gas. Ini membawa kepada fakta bahawa seseorang boleh menggerakkan walaupun tongkang berat di atas air.

nasi. 13. Daya rintangan yang bertindak ke atas jasad apabila bergerak dalam cecair atau gas

Modul daya rintangan bergantung kepada:

Dari saiz badan dan bentuk geometrinya (Rajah 14);

Keadaan permukaan badan (Rajah 15);

Sifat cecair atau gas (Rajah 16);

Kelajuan relatif badan dan persekitarannya (Rajah 17).

nasi. 14. Kebergantungan modulus daya rintangan pada bentuk geometri

nasi. 15. Kebergantungan modulus daya rintangan pada keadaan permukaan badan

nasi. 16. Kebergantungan modulus daya rintangan pada sifat cecair atau gas

nasi. 17. Kebergantungan modulus daya rintangan pada kelajuan relatif badan dan persekitarannya

Rajah 18 menunjukkan graf daya rintangan lawan kelajuan badan. Pada kelajuan relatif sama dengan sifar, daya seret tidak bertindak ke atas badan. Apabila kelajuan relatif meningkat, daya seretan tumbuh perlahan pada mulanya, dan kemudian kadar pertumbuhan meningkat.

nasi. 18. Graf daya rintangan berbanding kelajuan badan

Pada kelajuan relatif rendah, daya seret adalah berkadar terus dengan magnitud kelajuan ini:

di manakah kelajuan relatif; – pekali rintangan, yang bergantung pada jenis medium likat, bentuk dan saiz badan.

Jika kelajuan relatif mempunyai cukup sangat penting, maka daya seretan menjadi berkadar dengan kuasa dua kelajuan ini.

di manakah kelajuan relatif; – pekali rintangan.

Pilihan formula untuk setiap kes tertentu ditentukan secara empirik.

Jasad seberat 600 g bergerak secara seragam di sepanjang permukaan mengufuk (Rajah 19). Pada masa yang sama, daya dikenakan ke atasnya, yang magnitudnya ialah 1.2 N. Tentukan nilai pekali geseran antara jasad dan permukaan.

Geseran- salah satu jenis interaksi antara badan. Ia berlaku apabila dua badan bersentuhan. Geseran, seperti semua jenis interaksi lain, tertakluk kepada Hukum ketiga Newton: jika daya geseran bertindak pada salah satu jasad, maka daya dengan magnitud yang sama, tetapi diarahkan ke arah yang bertentangan, juga bertindak pada jasad kedua. Daya geseran, seperti daya elastik, mempunyai elektromagnet alam semula jadi. Ia timbul kerana interaksi antara atom dan molekul badan yang bersentuhan.

Daya geseran kering ialah daya yang timbul apabila dua jasad pepejal bersentuhan tanpa ketiadaan lapisan cecair atau gas di antaranya. Mereka sentiasa ditujukan kepada tangen untuk menyentuh permukaan.

Geseran kering yang berlaku apabila jasad dalam keadaan rehat relatif dipanggil geseran statik. Daya geseran statik sentiasa sama dalam magnitud dengan daya luar dan diarahkan ke arah yang bertentangan (Rajah 1.1.6).

Daya geseran statik tidak boleh melebihi nilai maksimum tertentu (F tr) maks. Jika daya luar lebih besar daripada (F tr) maks, gelinciran relatif berlaku. Daya geseran dalam kes ini dipanggil daya geseran gelongsor. Ia sentiasa diarahkan ke arah yang bertentangan dengan arah gerakan dan, secara amnya, bergantung pada kelajuan relatif badan. Walau bagaimanapun, dalam banyak kes, daya geseran gelongsor boleh dianggap bebas daripada halaju relatif jasad dan sama dengan daya geseran statik maksimum. Model daya geseran kering ini digunakan untuk menyelesaikan banyak masalah fizikal mudah (Rajah 1.1.7).

Pengalaman menunjukkan bahawa daya geseran gelongsor adalah berkadar dengan daya tekanan normal badan pada sokongan, dan, akibatnya, dengan daya tindak balas sokongan.

F tr = (F tr) maks = μN.

Pekali perkadaran μ dipanggil pekali geseran gelongsor.

Pekali geseran μ ialah kuantiti tanpa dimensi. Biasanya pekali geseran adalah kurang daripada satu. Ia bergantung pada bahan badan yang bersentuhan dan pada kualiti rawatan permukaan. Apabila menggelongsor, daya geseran diarahkan secara tangen ke permukaan yang bersentuhan dalam arah yang bertentangan dengan kelajuan relatif (Rajah 1.1.8).

Apabila jasad pepejal bergerak dalam cecair atau gas, ia berlaku daya geseran likat. Daya geseran likat adalah jauh lebih kecil daripada daya geseran kering. Ia juga diarahkan ke arah yang bertentangan dengan halaju relatif badan. Dengan geseran likat tiada geseran statik.

Daya geseran likat sangat bergantung pada kelajuan badan. Pada kelajuan yang cukup rendah Ftr ~ υ, pada kelajuan tinggi Ftr ~ υ 2. Selain itu, pekali perkadaran dalam nisbah ini bergantung pada bentuk badan.

Daya geseran juga timbul apabila badan bergolek. Walau bagaimanapun, dengan kelodak geseran bergolek biasanya agak kecil. Apabila menyelesaikan masalah mudah, kuasa ini diabaikan.

Mari letak pengalaman

Mari kita tolak blok yang terletak di atas meja, memberikannya kelajuan awal tertentu. Kita akan melihat bahawa bongkah menggelongsor di sepanjang jadual dan kelajuannya berkurangan sehingga ia berhenti sepenuhnya (Rajah 17.1 menunjukkan kedudukan berturut-turut blok pada selang masa yang tetap). Seperti yang anda sedia maklum dari kursus asas fizik sekolah, bongkah itu diperlahankan oleh daya geseran gelongsor yang bertindak ke atasnya dari sisi meja.
Daya geseran gelongsor bertindak pada setiap jasad yang bersentuhan apabila ia bergerak secara relatif antara satu sama lain.

Daya ini bertindak pada setiap badan yang bersentuhan (Rajah 17.2). Mereka adalah sama dalam magnitud dan bertentangan arah, kerana mereka berkaitan dengan undang-undang ketiga Newton.

Apabila bongkah meluncur melintasi meja, kita tidak perasan daya geseran gelongsor bertindak ke atas meja dari sisi bongkah, kerana meja dilekatkan pada lantai (atau daya geseran statik yang agak besar bertindak ke atas meja dari lantai , yang akan dibincangkan kemudian).

Jika anda menolak bongkah yang terletak di atas kereta, maka di bawah tindakan daya geseran gelongsor yang bertindak ke atas kereta dari sisi blok, kereta akan mula bergerak dengan pecutan, dan kelajuan bongkah berbanding dengan kereta akan berkurangan.

1. Berapa kalikah pecutan bongkah berbanding jadual dalam eksperimen ini lebih besar daripada pecutan kereta berbanding jadual, jika jisim bongkah itu ialah 200 g dan jisim troli ialah 600 g? Geseran antara kereta dan meja boleh diabaikan.

Daya geseran gelongsor diarahkan sepanjang permukaan sentuhan badan. Daya geseran yang bertindak pada setiap jasad diarahkan bertentangan dengan kelajuan jasad ini berbanding dengan jasad lain.

Daya geseran gelongsor disebabkan terutamanya oleh penglibatan dan pemusnahan penyelewengan badan yang bersentuhan (ketidakselarasan ini dibesar-besarkan dalam Rajah 17.3 untuk kejelasan). Oleh itu, biasanya semakin licin permukaan badan yang bersentuhan, semakin kurang daya geseran di antara mereka.

Walau bagaimanapun, jika anda menjadikan permukaan yang bersentuhan sangat licin (contohnya, menggilapnya), maka daya geseran gelongsor mungkin meningkat disebabkan oleh tindakan daya tarikan antara molekul.

Mari kita ketahui apa yang bergantung kepada daya geseran gelongsor.

Apakah yang bergantung kepada daya geseran gelongsor?

Mari letak pengalaman
Kami akan menggunakan dinamometer untuk menarik blok melintasi meja dengan kelajuan tetap(Gamb. 17.4, a), mengenakan daya kawalan yang diarahkan secara mendatar padanya.

Apabila bergerak pada kelajuan malar, pecutan bongkah adalah sifar. Akibatnya, daya geseran gelongsor yang bertindak pada bongkah dari sisi meja diimbangi oleh daya kenyal yang bertindak pada bongkah dari sisi dinamometer. Ini bermakna bahawa daya ini adalah sama dalam modulus, iaitu, dinamometer menunjukkan modulus daya geseran.

Mari kita ulangi eksperimen dengan meletakkan satu lagi blok yang serupa pada blok (Rajah 17.4, b). Kita akan melihat bahawa daya geseran gelongsor telah meningkat sebanyak 2 kali ganda. Sekarang mari kita ambil perhatian bahawa dalam eksperimen ini (berbanding dengan eksperimen dengan satu blok) kekuatan tindak balas normal juga meningkat sebanyak 2 kali ganda.

Dengan menukar daya tindak balas normal, anda boleh memastikan bahawa modulus daya geseran gelongsor Ftr adalah berkadar dengan modulus daya tindak balas normal N:

F tr.sk = μN. (1)

Seperti yang ditunjukkan oleh pengalaman, daya geseran gelongsor boleh dikatakan tidak bergantung pada kelajuan relatif pergerakan badan yang bersentuhan dan kawasan sentuhannya.

Pekali perkadaran μ dipanggil pekali geseran. Ia ditentukan dari pengalaman (lihat. kerja makmal 4). Ia bergantung pada bahan dan kualiti pemprosesan permukaan yang bersentuhan. Daun lalat buku (di bawah kulit) menunjukkan nilai anggaran pekali geseran untuk beberapa jenis permukaan.

Pekali geseran tayar pada asfalt basah atau ais adalah beberapa kali kurang daripada pekali geseran tayar pada asfalt kering. Oleh itu, jarak brek kereta meningkat dengan ketara semasa hujan atau ais. TENTANG Jalan yang licin memberi amaran kepada pemandu tanda jalan(Gamb. 17.5).

2. Jasad berjisim m bergerak di sepanjang permukaan mengufuk. Pekali geseran antara badan dan permukaan ialah μ.
a) Apakah daya geseran gelongsor?
b) Dengan pecutan mutlak apakah jasad itu bergerak jika hanya graviti, daya tindak balas normal dan daya geseran gelongsor bertindak ke atasnya?

3. Sebuah bongkah yang terletak di atas meja diberi kelajuan 2 m/s, dan ia bergerak sejauh 1 m hingga berhenti (jarak brek). Apakah pekali geseran antara bongkah dan jadual?

4. Kita boleh mengandaikan bahawa daya geseran gelongsor bertindak ke atas kereta apabila membrek. Anggarkan jarak brek kereta di atas asfalt kering dan di atas ais pada kelajuan awal 60 km/j; 120 km/j. Bandingkan nilai yang anda temui dengan panjang bilik darjah.

Jawapan yang anda terima akan mengejutkan anda. Anda mungkin akan menjadi lebih berhati-hati di jalan raya semasa hujan dan terutamanya ais.

2. Daya geseran statik

Mari letak pengalaman
Cuba gerakkan kabinet (Gamb. 17.6). Ia akan kekal dalam keadaan rehat walaupun agak banyak daya dikenakan ke atasnya.

Apakah daya yang mengimbangi daya arah mendatar yang anda gunakan pada kabinet? Ini ialah daya geseran statik yang bertindak pada kabinet dari lantai.

Daya geseran statik timbul apabila percubaan dibuat untuk menggerakkan salah satu badan yang bersentuhan secara relatif kepada yang lain dalam kes apabila jasad kekal dalam keadaan rehat relatif antara satu sama lain. Daya ini menghalang pergerakan relatif badan.

5. Adakah daya geseran statik bertindak di atas lantai dari sisi kabinet (Rajah 17.6)?

Sebab-sebab berlakunya daya geseran statik adalah serupa dengan sebab-sebab berlakunya daya geseran gelongsor: kehadiran penyelewengan pada permukaan badan yang bersentuhan dan tindakan daya tarikan antara molekul.

Kami secara beransur-ansur akan meningkatkan daya mendatar yang dikenakan pada kabinet. Apabila nilai tertentu dicapai, kabinet akan bergerak dan mula meluncur di sepanjang lantai. Akibatnya, modulus daya geseran statik Ftr.pok tidak melebihi nilai had tertentu yang dipanggil kekuatan maksimum geseran statik.

Pengalaman menunjukkan bahawa daya geseran statik maksimum adalah lebih besar sedikit daripada daya geseran gelongsor. Walau bagaimanapun, untuk memudahkan penyelesaian masalah sekolah, diandaikan bahawa daya geseran statik maksimum adalah sama dengan daya geseran gelongsor:

F tr.pok ≤ μN. (2)

Jika jasad dalam keadaan rehat, maka daya geseran statik tr.pok mengimbangi daya yang diarahkan sepanjang permukaan sentuhan jasad dan cenderung untuk menggerakkan jasad.
Oleh itu, dalam kes ini

F tr.pok = F. (3)

Sila ambil perhatian: daya geseran statik memenuhi dua hubungan - ketaksamaan (4) dan kesamaan (5). Ini membayangkan ketidaksamaan untuk daya yang tidak dapat menggerakkan jasad:

Jika F > μN, maka badan akan mula menggelongsor, dan geseran gelongsor akan bertindak ke atasnya. Dalam kes ini

F tr = F tr.sk = μN.

Hubungan (3) dan (5) digambarkan dengan graf pergantungan daya geseran Ftr pada daya F yang dikenakan pada jasad (Rajah 17.7).

6. Daya mengufuk sama dengan magnitud F dikenakan pada bongkah berjisim 1 kg yang terletak di atas meja Pekali geseran antara bongkah dan meja ialah 0.3. Berapakah daya geseran yang bertindak pada bongkah dari sisi meja jika F = 2 N? F = 5 N?

7. Sebuah traktor menarik seberkas kayu balak seberat 10 tan secara mendatar dengan daya 40 kN. Apakah pecutan ligamen jika pekali geseran antara kayu balak dan jalan ialah 0.3? 0.5?

8. Sebuah bongkah berjisim 1 kg terletak di atas meja ditarik oleh spring mengufuk dengan kekakuan 100 N/m. Pekali geseran 0.3. Apakah sambungan x spring jika bongkah itu dalam keadaan rehat? bergerak pada kelajuan 0.5 m/s?

Bolehkah geseran menjadi daya penggerak?

Apabila mengambil langkah, seseorang menolak jalan ke belakang, bertindak ke atasnya dengan daya geseran statik tr1: lagipun, semasa tolakan, tapaknya dalam keadaan rehat berbanding dengan jalan raya (ini kadangkala ditunjukkan oleh kesan yang jelas pada tunggal) (Rajah 17.8, a). Menurut undang-undang ketiga Newton, dari tepi jalan seseorang diambil tindakan oleh daya geseran statik magnitud yang sama tr2, diarahkan ke hadapan.


Daya geseran statik juga mempercepatkan kereta (Rajah 17.8, b). Apabila roda bergolek tanpa tergelincir, titik bawahnya adalah diam berbanding dengan jalan raya. Roda pemanduan kereta (didorong oleh enjin) menolak jalan ke belakang, bertindak ke atasnya oleh daya geseran statik tr1. Menurut undang-undang ketiga Newton, jalan di atom menolak roda (dan dengannya kereta) ke hadapan dengan daya geseran statik tr2. Daya inilah yang sering dipanggil daya tarikan.

9. Untuk tujuan apakah lokomotif (lokomotif elektrik dan diesel) dibuat dengan sangat besar?

10. Pekali geseran antara tayar roda pemanduan kereta dan jalan raya ialah 0.5. Andaikan rintangan udara boleh diabaikan.
a) Apakah pecutan maksimum yang mungkin kereta boleh bergerak jika semua rodanya memandu?
b) Adakah pecutan maksimum yang mungkin bagi kereta itu bertambah atau berkurang jika hanya roda hadapan dipandu atau hanya roda belakang dipandu? Wajarkan jawapan anda.

Petunjuk. Pecutan kereta disebabkan oleh daya geseran statik dari jalan raya.


Soalan dan tugasan tambahan

11. Rajah 17.9 menunjukkan graf pergantungan daya geseran gelongsor pada daya tindak balas normal apabila tiga bar berbeza bergerak di sepanjang meja. Antara bongkah dan jadual manakah pekali geseran paling besar? Apakah ia sama dengan?


12. Di atas meja terletak satu timbunan empat buku yang sama, setiap satu seberat 500 g (Rajah 17.10). Pekali geseran antara kulit buku ialah 0.4. Apakah daya arah mendatar mesti digunakan supaya, sambil memegang buku yang tinggal:
a) gerakkan buku 4?
b) gerakkan buku 3 dan 4 bersama-sama?
c) cabut buku 3?
d) cabut buku 2?

Muka surat 1


Daya geseran statik maksimum adalah sama dalam magnitud dengan daya luaran terkecil yang menyebabkan gelongsor jasad.  

Daya geseran statik maksimum kayu pada kayu adalah lebih kurang 0 6 daripada beratnya.  

Ambil perhatian bahawa daya geseran statik maksimum juga bergantung pada berapa lama badan bersentuhan antara satu sama lain. Dengan daya tekanan biasa yang ketara dan sentuhan yang berpanjangan, ubah bentuk plastik (mampatan) tonjolan pada permukaan badan berlaku. Tonjolan diratakan, yang meningkatkan kawasan sentuhan dan meningkatkan peranan lekatan molekul. Ini menggalakkan lekatan badan dan membawa kepada peningkatan daya geseran statik maksimum.  

Biasanya ini merujuk kepada pekali daya geseran statik maksimum. Ungkapan (41.1) dipanggil undang-undang Amospon, yang ditubuhkan secara eksperimen pada tahun 1699.  

Daya tarikan yang kurang daripada daya geseran statik maksimum menyebabkan terutamanya ubah bentuk keanjalan mikroprotrusi dan kawasan di mana daya lekatan molekul bertindak. Daya kenyal yang terhasil adalah, pada dasarnya, daya geseran statik.  

Merumuskan undang-undang yang mengawal daya geseran statik maksimum.  

Terangkan apakah peranan daya geseran statik maksimum semasa memecut kereta api elektrik dan semasa membreknya. Terangkan bagaimana gerakan dihantar dari tali pinggang ke takal dalam pemacu tali pinggang. Bagaimana tali pinggang itu sendiri cacat dan apakah kepentingan ubah bentuk ini.  


Daya geseran muktamad difahami sebagai daya geseran statik maksimum sebelum permulaan anjakan makro badan.  

Sekarang mari kita ketahui apa yang menentukan daya geseran statik maksimum.  

Pekali geseran μ ialah nisbah daya geseran statik maksimum kepada kekuatan biasa tekanan.  

Apakah yang menentukan nilai mutlak daya geseran statik maksimum? Ciri-ciri fizikal jasad yang permukaannya bersentuhan, keadaan permukaan (dengan permukaan kasar daya maksimum geseran statik adalah lebih besar daripada dengan licin) dan magnitud daya tekanan yang menekan satu jasad ke jasad yang lain.  

Daya geseran statik biasanya dipanggil daya geseran statik maksimum.  

Selepas daya tangen luar menjadi lebih besar daripada daya geseran statik maksimum, gelongsor di sepanjang permukaan sentuhan bermula. Dalam kes ini, daya geseran diarahkan terhadap kelajuan. Nilai berangkanya untuk permukaan logam kering yang digilap dengan baik pada kelajuan rendah boleh dikatakan bebas daripada kelajuan dan sama dengan daya geseran statik maksimum. Oleh itu, graf daya geseran lawan kelajuan mempunyai bentuk yang ditunjukkan dalam Rajah. 122 a. Daya geseran mempunyai makna dan arah yang sangat pasti. Untuk v - O nilainya tidak jelas, tetapi bergantung kepada daya luaran.  

Selepas daya tangen luar menjadi lebih besar daripada daya geseran statik maksimum, gelongsor bermula di sepanjang permukaan sentuhan. Dalam kes ini, daya geseran diarahkan terhadap kelajuan.