Я сравнивала коэффициент трения уличного ботинка, кроссовка, ватрушки и школьной туфли на разных поверхностях на улице и в школе. На улице я измеряла трение по снегу, льду и


ГБОУ «Школа №1797 «Богородская» г. Москвы
«Силы трения»
Автор работы:
Ученица 8А класса ГБОУ «Школа 1797 «Богородская»
Киреева Екатерина Сергеевна
Руководитель:
Учитель физики ГБОУ «Школа 1797 «Богородская»
Шаталина Анна Викторовна
Москва, 2017
Оглавление.
Введение 2
Цели и задачи работы 2
Методика выполнения работы 2
Результаты и обсуждение 4
Выводы 5
Литература 6
Силы трения
Введение.
Зимой на дорогах возникает гололёд и при ходьбе постоянно поскальзываешься, мне захотелось поподробнее изучить природу этого явления поподробнее.
Цели работы:
Измерить силу трения на разных поверхностях в здании и на улице, сравнить с установленными нормами.
Выяснить, какую роль силы трения играют в жизни человека.
Задачи:
1. Образовательная: изучить физическое явление – трение. 
2.Развивающая: научиться планировать и проводить эксперименты, анализировать и обобщать полученные результаты; изучать различные источники информации по данному вопросу; обобщать и представлять результаты своего исследования с помощью текста, презентаций. 
3. Воспитательная: воспитать умение работать в команде (автор-руководитель), терпение и выдержку при проведении экспериментальной части работы. 
Методика выполнения работы.
Трение — процесс взаимодействия тел при их относительном движении (смещении) либо при движении тела в газообразной или жидкой среде.
Различают три разновидности трения: трение покоя, трение скольжения и трение качения. Здесь речь пойдёт о трении скольжения.
Для измерения силы трения и веса я использовала датчик силы из цифровой лаборатории «Vernier».
Сначала измеряла силу трения при равномерном скольжении тела по горизонтальной поверхности, затем вес и вычислялала коэффициент трения.
Коэффициент трения высчитывают по формуле µ=FтрN, так как вес равен силе реакции опоры.
Схемы экспериментальных установок:
43154601041400016263125082500
Я сравнивала коэффициент трения уличного ботинка, кроссовка, ватрушки и школьной туфли на разных поверхностях на улице и в школе.
На улице я измеряла трение по снегу, льду и тротуару чистому и посыпанному солью.
В школе силу трения я измеряла на линолиуме мокром и сухом, паркете, ступеньке на лестнице, полу в физкультурном зале и кафельной плитке сухой и мокрой.
Результаты измерений и вычислений представлены в таблицах 1, 2.
Таблица 1. Трение на улице.
Поверхность 1 Поверхность 2 Fтр,H N,H µ
лёд ватрушка 1,717 13,895 0,123
лёд ботинок уличный 0,516 4,548 0,431
лёд кроссовок 1,963 1,512 1,298
снег ватрушка 6,663 13,895 0,479
снег ботинок уличный 3,121 4,548 0,687
снег кроссовок 0,944 1,512 0,624
сухой тротуар ботинок уличный 2,926 4,548 0,643
сухой тротуар кроссовок 0,931 1,512 0,615
сухой тротуар с солью ботинок уличный 2,445 4,548 0,537
сухой тротуар с солью кроссовок 0,315 1,512 0,208
лёд на тротуаре ботинок уличный 1,218 4,548 0,268
лед на тротуаре, посыпанный солью ботинок уличный 1,554 4,548 0,342
Таблица 2. Трение в помещении школы.
Поверхность 1 Поверхность 2 Fтр,H N,H µ
паркет туфля 0,842 2,217 0,379
линолеум сухой туфля 0,916 2,217 0,413
линолеум мокрый туфля 1,516 2,217 0,683
кафельная плитка туфля 0,855 2,217 0,385
мокрая кафельная плитка туфля 1,12 2,217 0,505
пол в физкультурном зале туфля 0,927 2,217 0,418
ступенька на лестнице туфля 1,067 2,217 0,481
Результаты и обсуждение.
На льду ватрушка имела самый низкий коэффициент трения, потому что она предназначена для быстрого скольжения с горки. Ботинок скользил довольно сильно, в то время как кроссовок скользил хуже всего, из-за рельефной, шершавой подошвы. На снегу ватрушка скользила уже не так хорошо как на льду. Ботинок с кроссовким скользили хуже и уже почти с одинаковой силой из-за того, что на подошву налип снег, и разница стала несущественной. На тротуаре они так же скользили с примерно одинаковой силой, но на тротуаре посыпанном солью они скользили лучше почти в два раза.
В школе силу трения я измеряла на линолиуме мокром и сухом, паркете, ступеньке на лестнице, полу в физкультурном зале и кафельной плитке сухой и мокрой. Я так же нашла нормы СНиП (свод основных нормативных требований и положений, регламентирующих проектирование и строительство) для полов жилых, общественных и производственных помещений. Сравнив результаты моих исследований с нормами, я выяснила, что нормы в нашай школе везде соблюдаются. Меня заинтересовал тот факт, что на мокрых поверхностих трение сильнее, чем на сухих. Это происходит из-за того, что обувь прилипает к мокрым поверхностям.
Трение очень важно в жизни человека. Благодаря трению могут ездить машины, ходить люди, ручки писать, а одежда не разваливается на нитки. Хочу рассмотреть некоторые примеры силы трения в жизни человека подробнее.
Например, при ходьбе мы ставим ноги на землю таким образом, что они должны были бы скользить назад, если бы силы трения не существовало. Действительно, когда мы пытаемся идти по гладкому льду, то ноги скользят назад. Так как сила трения действует в направлении, противоположном тому, в котором должно было бы возникнуть скольжение, то возникает сила трения, направленная вперед. Она и сообщает телу человека ускорение, направленное вперед.
Если бы сила трения отсутствовала, то при вращении ведущих колес двигателем машины, она оставалась бы на месте, а колеса начинали бы буксовать. Точки колеса, соприкасающиеся в данный момент с землей, проскальзывали бы в направлении назад. Возникающая сила трения, действующая на колеса со стороны земли, направлена вперед и сообщает экипажу ускорение вперед, либо, уравновешивая другие силы, действующие на экипаж, поддерживает его равномерное движение. Наоборот, если у движущейся машины, колеса которой вращаются, замедлить вращение колес, не замедляя скорости самой машины, возникает сила трения, направленная назад. На этом основано действие тормозов.
Чтобы понять, насколько важную роль трение играет в нашей жизни, давайте представим, что силы трения исчели.
Сразу же стоит отметить, что мы не смогли бы не только ходить, но даже стоять. Человек, на которого вдруг перестала действовать сила трения, упал и просто скользил бы в направлении наклона улицы. А если бы в момент исчезновения трения мы бы находились в машине, то не смогли бы не только управлять ею, а даже затормозить или начать движение. Без трения от малейшего дуновения ветра падали бы незакреплённые предметы, развязывались бы узлы, не зажигались бы спички.
Как становится понятно из приведённых выше примеров, жизнь человека просто невозможна без трения. Роль силы трения в природе неоднозначна, но без неё на не существовало бы жизни в том виде, в котором она существует сейчас.
Выводы.
1. Ватрушка на всех поверхностях скользила лучше , потому что предназначена для быстрого спуска с горки. Ботинок скользил хуже, чем ватрушка. Меньше всего скользил кроссовок, но в нём нельзя ходить зимой из-за низкой температуры на улице.
2. Коэффициент трения на сухом асфальте с остатками противогололедных средств заметно уменьшается по сравнению с сухим асфальтом.
3. В моей школе коэффициент трения на полах соответствует норме.
4. Роль силы трения в природе неоднозначна, но без неё на не существовало бы жизни в том виде, в котором она существует сейчас.
Литература:
Нормы СНиП 2.03.13-88 [Электронный ресурс] /Национальная информационная система по строительству//ГОСТы и СНиПы/.-URL: http://www.know-house.ru/gost/sp_2013/sp_29.13330.2011.pdf (дата обращения 25.12.2015).
Роль сил трения [Электронный ресурс] /Physel.ru//Механика// Динамика/.-URL: http://www.physel.ru/mainmenu-4/-mainmenu-7/69-s-66-.html (дата обращения 05.02.2016).
Если бы не было силы трения [Электронный ресурс] /персональный сайт учителя физики Олейника Сергея Михайловича//Творчечтво// Сочинялки/.-URL: http://ip211.ru/tvorchestvo/sochinyalki/ (дата обращения 05.02.2016).
Картинка №1 http://www.physbook.ru/index.php/%D0%A2._%D0%A1%D0%B8%D0%BB%D0%B0_%D1%82%D1%80%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8FФон
http://ru.depositphotos.com/64252135/stock-illustration-science-doodle-set.html

Приложенные файлы

  • docx 41821658
    Размер файла: 64 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий