Равновесие при наличии трения

Содержание

Слайд 2

ЦЕЛЬ ЛЕКЦИИ Трение РАЗОБРАТЬСЯ С РЕАКЦИЕЙ СВЯЗИ ШЕРОХОВАТОЙ (НЕ ГЛАДКОЙ) ПОВЕРХНОСТИ

ЦЕЛЬ ЛЕКЦИИ

Трение

РАЗОБРАТЬСЯ С РЕАКЦИЕЙ СВЯЗИ ШЕРОХОВАТОЙ (НЕ ГЛАДКОЙ) ПОВЕРХНОСТИ

с

шероховатой поверхностью не все так просто!

Каким именно будет движение – в общем случае не очевидно !

Тело начнет
либо скользить,
либо катиться.

реакция связи должна быть направлена в сторону, противоположную той, куда связь не дает перемещаться.

Слайд 3

ТРЕНИЕ СКОЛЬЖЕНИЯ. ГЛАДКАЯ ПОВЕРХНОСТЬ Трение скольжения Гладкая поверхность не дает перемещаться

ТРЕНИЕ СКОЛЬЖЕНИЯ. ГЛАДКАЯ ПОВЕРХНОСТЬ

Трение скольжения

Гладкая поверхность
не дает перемещаться телу по направлению

внутренней к ней нормали.
Следовательно, ее реакция направлена по внешней нормали к гладкой поверхности.

Условие равновесия тела:

Слайд 4

ШЕРОХОВАТАЯ ПОВЕРХНОСТЬ Трение скольжения - тело будет в покое - тело

ШЕРОХОВАТАЯ ПОВЕРХНОСТЬ

Трение скольжения

- тело будет в покое

- тело начнет скользить


При равновесии

Силой трения называется касательная составляющая реакции шероховатой поверхности

Слайд 5

ЗАКОНЫ ТРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ (АМОНТОНА-КУЛОНА) Трение скольжения Сила трения направлена в сторону,

ЗАКОНЫ ТРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ (АМОНТОНА-КУЛОНА)

Трение скольжения

Сила трения направлена в сторону, противоположную

той, куда активные силы стремятся сдвинуть тело.

ТРЕНИЕ СКОЛЬЖЕНИЯ

- статический коэффициент трения скольжения, зависит только от материалов соприкасающихся тел и не зависит от площади их соприкосновения.

Трение скольжения

Слайд 6

ЗАКОНЫ ТРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ (ЗАМЕЧАНИЯ) Трение скольжения ТРЕНИЕ СКОЛЬЖЕНИЯ Трение скольжения При

ЗАКОНЫ ТРЕНИЯ СКОЛЬЖЕНИЯ (ЗАМЕЧАНИЯ)

Трение скольжения

ТРЕНИЕ СКОЛЬЖЕНИЯ

Трение скольжения

При движении

Как правило

Трение

скольжения

- динамический коэффициент трения скольжения,

ТРЕНИЕ СКОЛЬЖЕНИЯ

Предельное равновесие

Равновесие

Слайд 7

УГОЛ ТРЕНИЯ Трение скольжения При равновесии Углом трения называется угол между

УГОЛ ТРЕНИЯ

Трение скольжения

При равновесии

Углом трения называется угол между нормалью

к поверхности и предельной реакцией поверхности

- угол трения

Слайд 8

КОНУС ТРЕНИЯ Трение скольжения Если равнодействующая активных сил лежит внутри конуса

КОНУС ТРЕНИЯ

Трение скольжения

Если равнодействующая активных сил лежит внутри конуса трения, то

при любом ее увеличении увеличивай, тело не сдвинется (заклинится).

Конусом трения называется фигура, образованная линиями направлений предельной реакции поверхности

При равновесии

Слайд 9

ПРИЕР РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ Трение скольжения Дано: Решение Определить P при равновесии

ПРИЕР РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ

Трение скольжения

Дано:

Решение


Определить P при равновесии

Очевидно, ответ будет иметь

вид

- предельное значение силы трения

Слайд 10

ПРИМЕР РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ Трение скольжения уравнения равновесия имеют вид так как то Трение придает устойчивость равновесию

ПРИМЕР РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ

Трение скольжения

уравнения равновесия имеют вид

так как

то

Трение придает устойчивость равновесию

Слайд 11

ТРЕНИЕ КАЧЕНИЯ Трение качения Из условий равновесия Опыт подсказывает, что диск

ТРЕНИЕ КАЧЕНИЯ

Трение качения

Из условий равновесия

Опыт подсказывает, что диск покатится лишь при

Вместе

с тем

Противоречие с опытом!

Слайд 12

ТРЕНИЕ КАЧЕНИЯ Трение качения k – коэффициент трения качения Причина: Реальные тела – не абсолютно твердые.

ТРЕНИЕ КАЧЕНИЯ

Трение качения

k – коэффициент трения качения

Причина: Реальные тела – не

абсолютно твердые.
Слайд 13

ТРЕНИЕ КАЧЕНИЯ Трение качения Лемма о параллельном переносе силы – момент сопротивления качению

ТРЕНИЕ КАЧЕНИЯ

Трение качения

Лемма о параллельном переносе силы

– момент сопротивления качению