Сила трения в природе, технике и зимних видах спорта
Сила трения в природе, технике и зимних видах спорта7 класс учитель физики Ермакова Мира ВладимировнаМОУ «ООШ х. Малая Скатовка Саратовского района Саратовской области»
Тестирование1.Чему равна сила, которая действует на тело у поверхности земли, если масса тела 400г?а) 4000Н б) 40Н в) 4Н г) 0,4Н2.При растяжении пружины на 6 см в ней возникла сила упругости 300Н. Чему равен коэффициент упругости пружины?а) 500Н/м б) 5000Н/м в) 5Н/м г) 50Н/м
3.Можно ли при помощи динамометра определить вес тела в невесомости?а) нет б) да в) нет, если тело находится на небольшой высотег) да, если масса тела большая4.Какие существуют силы трения?а) трения скольженияб) трения покояв) трения каченияг) все названные силы
5.Как направлена сила трения покоя при ходьбе человека?а) вниз б) вверхв) в сторону, противоположную движениюг) по ходу движения6.На неподвижный ящик начинает действовать сила в 40Н. При этом ящик остается на месте. Какая сила трения при этом возникает?а) 0Н б) 10Н в) 40Н г) 100Н
Польза тренияПомогает трение Начинать движение.Всем машинам, тракторам,Мотоциклам, поездам.Ну, а так же тормозитьИ их всех остановить.
Польза трения в быту
Явление трения в технике
Как уменьшить трение?Трение качения при одинаковой нагрузке значительно меньше трения скольжения.Замена в машинах подшипников скольжения шариковыми или роликовыми подшипниками позволяет уменьшить силу трения в 20-30 раз.
Применение подшипниковШариковые и роликовые подшипники используют в разнообразных машинах: автомобилях, токарных станках, электрических двигателях, велосипедах и т.д.Без подшипников невозможно представить современную промышленность и транспорт.
Вред трения в техникеТрение приносит вредИ не мало разных бед:В станках, приборахТрутся части –Это главное несчастье.Ну, а все автомашиныБыстро снашиваются шины!
Снижение вредного влияния трения
Для уменьшения силы трения ракетам, самолетам, автомобилям, поездам придают обтекаемую форму.
Трение в зимних видах спорта
Хоккей с шайбой Хоккей обязан своим происхождением ... трению, точнее, весьма малому трению при скольжении плоской резиновой шайбы по льду. Именно это обстоятельство позволяет хоккеистам поддерживать невиданный темп игры, осуществляя молниеносные комбинации.
Керлинг – это зимняя спортивная игра на льдуКерлинг – игра для людей любого возраста и физического состояния.Две команды, состоящие из четырех игроков, соревнуются в точности остановки в указанном месте специальных спортивных снарядов (так называемых камней), изготовленных из гранита. Корректирование траектории происходит по простым физическим законам: при трении лед тает, образуя тончайшую пленку воды, которая служит смазкой уменьшающей трение, а при царапании льда наоборот - сила трения возрастает и камень скользит медленнее.
Лыжный спортДве курносые подружкиНе отстали друг от дружки.Обе по снегу бегут,Обе песенки поют,Обе ленты на снегуОставляют на бегу.Кто по снегу быстро мчится,Провалится не боится?
Почему скользят лыжи? Когда мы скользим на лыжах по снегу, то преодолеваем трение, а на это требуется затратить энергию. Энергия, затраченная на преодоление трения, преобразуется в тепло. Снег под лыжами слегка подтаивает, тем самым вода создает смазку. И лыжи легко скользят.
Для уменьшения силы, тормозящей движение, спортсмены прибегают к низким стойкам или стойкам с большим наклонам туловища. При больших наклонах тела возникает подъёмная сила, тем большая, чем больше наклон тела.
При скоростном спуске на санях и горных лыжах костюмы и снаряжение спортсменов должны быть обтекаемыми, чтобы уменьшить встречное сопротивление воздуха. Это достигается путем использования специальных тканей и материалов.
Конькобежный спортМчусь как пуля я вперед,Лишь поскрипывает лед,Да мелькают огоньки.Кто несет меня? ...
Но когда на лед выходит человек на коньках, то узкие лезвия оказывают на замерзшую воду давление. Благодаря этому кристаллы льда нагреваются и рушатся, вновь превращаясь в воду.Лед плавится еще и под воздействием силы трения, которую пытается преодолеть конькобежец. Законы физики – помогают конькам скользить, а человеку очень быстро перемещаться по льду.
Движение конькобежца на прямолинейном участке путиПри движении конькобежца на прямолинейном участке пути сила тяжести и сила давления со стороны льда, действующие на конькобежца по одной вертикали, уравновешивают друг друга.
Движение конькобежца на закруглении Вес P и сила давления льда на конькобежца уже не уравновешивают друг друга. Равнодействующая этих сил направлена внутрь окружности. Угол наклона корпуса конькобежца и горизонтальной плоскости зависит от скорости и радиуса закругления пути.
Фигурное катаниеФигурное катание - вид конькобежного спорта. За счет движения конькобежца по льду возникают силы трения, причем механическая энергия сил трения переходит во внутреннюю энергию льда.При скольжении по гладкой поверхности участвует сила трения покоя, позволяющая фигуристу отталкиваться от гладкой поверхности, когда он ставит конек на ребро, или резко останавливается при постановке конька на носок. При скольжении конька по гладкой поверхности, силы, действующие на тело - сила тяжести и сила реакции опоры - скомпенсированы, следовательно, не мешают телу двигаться равномерно.
Задача 1Спускаясь на лыжах или санках с горки, в каком случае вы катитесь дальше: когда горка хорошо «укатана» или когда засыпана рыхлым снегом? Почему?
Задача 2 (по рисунку)С какой средней скоростью двигался лыжник по дистанции?
Задача 3На движущийся автомобиль в горизонтальном направлении действуют сила тяги двигателя 1,25 кН, сила трения 600 Н и сила сопротивления воздуха 450 Н. Чему равна равнодействующая этих сил?
Задача 4Приведите примеры, когда трение приносит пользу и когда вред.
Задача 5 Обошлись бы при сборе урожая без мышки, если дед тянул репку с силой 0,4 кН, бабка – с силой 200 Н, внучка – с силой 50 Н, Жучка – с силой 0,03 кН, кошка – с силой 20 Н, мышка – с силой2 Н, а репка зацепилась за землю с силой 701 Н?
Объясните поговорки о тренииНе подмажешь – не поедешь.Коси коса, пока роса: роса долой, и мы – домой.Что кругло легко катится.Лыжи скользят по погоде.
Законы физики, безусловно, влияют на достижения спортсменов в зимних видах спорта. Без знания законов физики спортсмен не способен улучшать и совершенствовать свои достижения и достичь высоких результатов на олимпиаде.
Домашнее задание§ 31-32, вопросы к параграфу, № 349, 360, 363, 367, 372.Задачи на смекалку:1. Зачем зимой задние колеса некоторых грузовых автомобилей перевязывают цепями?2. Колесо автомобиля буксует. Куда направлена сила трения скольжения между буксующим колесом и дорогой, которая действует: а) на колесо;б) дорогу? Куда направлена сила упругости дороги?
Информационные ресурсы1.А.В. Перышкин./ Курс физики, II ч., для средней школы – М.: «Просвещение», 1968.2.Большая энциклопедия Кирилла и Мефодия, 2008г.3. Перельман Я.И. Занимательная физика: Книга 1.- М.: Наука 1979.4.Сборник задач по физике: 7-9кл.: к учебникам А.В. Перышкин и др. «Физика. 7кл., 8кл., 9кл.» / А.В. Перышкин; составитель Г.А. Лонцова – М.: «Экзамен», 2013. 5.Физика. 7кл.: учебник для общеобразовательных учреждений/ А.В. Перышкин. – М.: Дрофа, 2010.6. Энциклопедия для детей: Т. 14 – «Техника». – М.: Аванта +, 2000.7. Я познаю мир: Детская энциклопедия «Мир загадочного». – М.: Астрель, 2004.8. Яндекс-картинки9.http://zhurnalko.net/=nauka-i-tehnika/tehnika-molodezhi/1953-01--num3910.www.ski.ru 11.http://class-fizika.narod.ru/tren7.htm12.http://school.holm.ru/predmet/phisic/ — полезные материалы по физике