Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Топ:
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Теоретическая значимость работы: Описание теоретической значимости (ценности) результатов исследования должно присутствовать во введении...
Интересное:
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов: Изучение оползневых явлений, оценка устойчивости склонов и проектирование противооползневых сооружений — актуальнейшие задачи, стоящие перед отечественными...
Дисциплины:
2017-09-28 | 876 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Трение — сопротивление, возникающее при движении одного шероховатого тела по поверхности другого. При скольжении тел возникает трение скольжения, при качении — трение качения. Природа сопротивлений движению в разных случаях различна.
Трение скольжения
Причина — механическое зацепление выступов. Сила сопротивления движению при скольжении называется силой трения скольжения (рис. 13.3а).
Законы трения скольжения:
1. Сила трения скольжения прямо пропорциональна силе нормального давления:
где R — сила нормального давления, направлена перпендикулярно опорной поверхности;
f — коэффициент трения скольжения.
96 Лекция 13
В случае движения тела по наклонной плоскости (рис. 13.36)
где а — угол наклона плоскости к горизонту.
Сила трения всегда направлена в сторону, обратную направлению движения.
2. Сила трения меняется от нуля до некоторого максимального
значения, называемого силой трения покоя (статическое трение):
FfQ — статическая сила трения (сила трения покоя).
3. Сила трения при движении меньше силы трения покоя. Сила
трения при движении называется динамической силой трения (Ff):
Поскольку сила нормального давления, зависящая от веса и направления опорной поверхности, не меняется, то различают статический и динамический коэффициенты трения:
Коэффициент трения скольжения зависит от следующих факторов:
— от материала: материалы делятся на фрикционные (с большим коэффициентом трения) и антифрикционные (с малым коэффициентом трения), например f = 0,1: 0,15 (при скольжении стали по стали всухую), f = 0,2: 0,3 (при скольжении стали по текстолиту);
Тема 1.12. Основные понятия и аксиомы динамики 97
|
— от наличия смазки, например f = 0,04: 0,05 (при скольжении стали по стали со смазкой);
— от скорости взаимного перемещения.
Трение качения
Сопротивление при качении связано с взаимной деформацией грунта и колеса и значительно меньше трения скольжения.
Обычно считают грунт мягче колеса, тогда в основном деформируется грунт, и в каждый момент колесо должно перекатываться через выступ грунта. Для равномерного качения колеса необходимо прикладывать силу F ДВ (рис. 13.4).
Условие качения колеса состоит в том, что движущийся момент должен быть не меньше момента сопротивления:
где к — максимальное значение плеча (половина колеи) принимается за коэффициент трения качения, размерность — сантиметры.
Ориентировочные значения к (определяются экспериментально): сталь по стали — к = 0,005 см; резиновая шина по шоссе — к = 0,24 см.
Примеры решения задач
Пример 1. Свободная материальная точка, масса которой 5 кг, движется согласно уравнению S = 0,48t2 + 0,2t. Определить величину движущей силы
Решение
1. Ускорение точки: а = v' = S"; v = S' = 0,96t + 0,2; а = v' = 0,96 м/с2.
2. Действующая сила согласно основному закону динамики F = ma; F = 5 • 0,96 = 4,8 Н.
Пример 2. К двум материальным точкам массой m1 = 2 кг и
4 - 8060 Олофинская
98 Лекция 13
m2 = 5 кг приложены одинаковые силы. Сравнить величины ускорений.
Решение
Согласно третьей аксиоме динамики ускорения обратно пропорциональны массам:
Пример 3. На материальную точку действует система сил (рис. 13.5). Определить числовое значение ускорения, полученного материальной точкой т = 7 кг. Остальные данные представлены на чертеже.
Решение
1-й вариант.
1. Определяем суммарную силу, действующую на точку:
2. Определяем ускорение, сообщенное точке:
Тема 1.12. Основные понятия и аксиомы динамики 99
2-й вариант.
Определяем ускорения от каждой из сил системы (рис. 13.56):
Контрольные вопросы и задания
1. Что называют массой тела? Назовите единицу измерения массы в системе СИ.
|
2. Что является мерой инертности тела?
3. Запишите основной закон динамики в векторной и дифференциальной форме.
4. На материальную точку действует постоянная сила. Как движется точка?
5. Какое ускорение получит точка, если на нее действует сила,
равная удвоенной силе тяжести?
6. После столкновения двух материальных точек с массами
m1 = 6 кг и m2 = 24 кг первая точка получила ускорение 1,6 м/с².
Чему равно ускорение, полученное второй точкой?
7. В чем заключается принцип независимости действия сил?
8. Перечислите законы трения скольжения.
9. Перечислите факторы, влияющие на величину коэффициента
трения скольжения.
10. Тело движется по наклонной плоскости вверх (рис. 13.6). Масса тела 10 кг, коэффициент трения 0,2. Определите возникающую силу трения.
100 Лекция 14
ЛЕКЦИЯ 14
|
|
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Своеобразие русской архитектуры: Основной материал – дерево – быстрота постройки, но недолговечность и необходимость деления...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!