Природа сил трения определение

10. Силы трения: природа сил трения; коэффициент трения скольжения; закон сухого трения; трение покоя; учёт и использование трения в быту и технике.

Сила трения покоя препятствует возникновению движения одного тела по поверхности другого.

Скольжения- если тело скользит.

Качения- действует на катящиеся тела, возникает из-за деформации поверхности перед катящимся телом.

Природа сил трения- электромагнитная. Это значит, что причиной ее возникновения являются силы взаимодействия между частицами, из которых состоит вещ-во. 2-я причина возникновения сил трения-шероховатые поверхности.

Коэффициент трения- количественная хор-ка силы, необходимая для скольжения или движения одного материала по поверхности другого.

38.Трансформатор.

Электрический ток получил широкое применение, потому что его можно преобразовать почти без потерь.

Электрические станции преобразуют электрический ток высоко напряжения в электрический ток низкого напряжения, который используется в промышленности.

Трансформатор- устройство, преобразующее переменный ток, при котором напряжение может увеличиваться или уменьшаться в несколько раз практически без потерь мощности.

1878г- Яблочков: первый трансформатор.

1. Стальной сердечник
2. Первичная катушка(подключена к источнику переменного тока)
3. Вторичная катушка(подключена к нагрузке)

Принцип действия(в основе явления электромагнитной индукции):

Сердечник концентрирует магнитное поле, которое существует практически только внутри сердечника и одинаково во всех его сечениях.

N₁— кол-во витков в первой катушке

N₂— кол-во витков во второй катушки

т.к активное сопротивление обмотки трансформатора стремится к нулю, модуль напряжения катушки приблизительно равен модулю ЭДС в этой катушке. | u_1|~|e₁|

II. а) Сила тока равна нулю, цепь разомкнута

ЭДС1,ЭДС2 изменяются синфазно, поэтому их мгновенные значения можно заменить действующими значениями.

Если коэффициент(к)меньше 1, то трансформатор повышающий, а если больше 1, то понижающий.

б) Сила тока не равна нулю, цепь замкнута.

Если вторичная обмотка замкнута, то изменяется магнитный поток. Согласно правилу Ленца магнитный поток должен уменьшать ЭДС индукции в первой обмотке, но это невозможно, т.к модуль направления на зажимах первой катушки приблизительно равен ЭДС первой катушки, поэтому при замыкании второй обмотки сила тока в первой обмотке возрастает.

Во столько раз повышаем напряжение, во столько раз уменьшаем силу тока.

Как можно избежать потери энергии:

1. Уменьшить силу тока
2. Увеличить площадь поперечного сечения проводника. Это приведет к возрастанию расхода материала алюминия и меди и как следствие должно привести к увеличению массы опор, которые удерживают проводники, т.е к удорожанию строительства линий электропередач(ЛЭП)

Все это ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЭНЕРГИИ.

Свойства электроэнергий:

1. легко превращаются в другие виды
2. легко передавать на большие расстояния без потерь
3. просто с высоких КПД преобразовать напряжение и дробить на порции
4. не наносит вред окружающей среде

Передача электроэнергии:

С электростанций электроэнергия поступает в повышающий трансформатор, оттуда по ЛЕП поступает в понижающий трансформатор1, оттуда во второй, в третий и отсюда к потребителю.

Источник

10. Силы трения: природа сил трения; коэффициент трения скольжения; закон сухого трения; трение покоя; учёт и использование трения в быту и технике.

Сила трения покоя препятствует возникновению движения одного тела по поверхности другого.

Скольжения- если тело скользит.

Качения- действует на катящиеся тела, возникает из-за деформации поверхности перед катящимся телом.

Природа сил трения- электромагнитная. Это значит, что причиной ее возникновения являются силы взаимодействия между частицами, из которых состоит вещ-во. 2-я причина возникновения сил трения-шероховатые поверхности.

Коэффициент трения- количественная хор-ка силы, необходимая для скольжения или движения одного материала по поверхности другого.

38.Трансформатор.

Электрический ток получил широкое применение, потому что его можно преобразовать почти без потерь.

Электрические станции преобразуют электрический ток высоко напряжения в электрический ток низкого напряжения, который используется в промышленности.

Трансформатор- устройство, преобразующее переменный ток, при котором напряжение может увеличиваться или уменьшаться в несколько раз практически без потерь мощности.

1878г- Яблочков: первый трансформатор.

1. Стальной сердечник
2. Первичная катушка(подключена к источнику переменного тока)
3. Вторичная катушка(подключена к нагрузке)

Принцип действия(в основе явления электромагнитной индукции):

Сердечник концентрирует магнитное поле, которое существует практически только внутри сердечника и одинаково во всех его сечениях.

N₁— кол-во витков в первой катушке

N₂— кол-во витков во второй катушки

т.к активное сопротивление обмотки трансформатора стремится к нулю, модуль напряжения катушки приблизительно равен модулю ЭДС в этой катушке. | u_1|~|e₁|

II. а) Сила тока равна нулю, цепь разомкнута

ЭДС1,ЭДС2 изменяются синфазно, поэтому их мгновенные значения можно заменить действующими значениями.

Если коэффициент(к)меньше 1, то трансформатор повышающий, а если больше 1, то понижающий.

б) Сила тока не равна нулю, цепь замкнута.

Если вторичная обмотка замкнута, то изменяется магнитный поток. Согласно правилу Ленца магнитный поток должен уменьшать ЭДС индукции в первой обмотке, но это невозможно, т.к модуль направления на зажимах первой катушки приблизительно равен ЭДС первой катушки, поэтому при замыкании второй обмотки сила тока в первой обмотке возрастает.

Во столько раз повышаем напряжение, во столько раз уменьшаем силу тока.

Как можно избежать потери энергии:

1. Уменьшить силу тока
2. Увеличить площадь поперечного сечения проводника. Это приведет к возрастанию расхода материала алюминия и меди и как следствие должно привести к увеличению массы опор, которые удерживают проводники, т.е к удорожанию строительства линий электропередач(ЛЭП)

Все это ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЭНЕРГИИ.

Свойства электроэнергий:

1. легко превращаются в другие виды
2. легко передавать на большие расстояния без потерь
3. просто с высоких КПД преобразовать напряжение и дробить на порции
4. не наносит вред окружающей среде

Передача электроэнергии:

С электростанций электроэнергия поступает в повышающий трансформатор, оттуда по ЛЕП поступает в понижающий трансформатор1, оттуда во второй, в третий и отсюда к потребителю.

Источник

Трение в природе и технике

Любые изменения движения тела — это результат действия на него некоторой силы со стороны других тел. Чаще всего рассматривается силовое взаимодействие между двумя телами. Однако в реальных условиях чаще всего на тело действует ещё одна сила, исключить которую практически невозможно, — это сила трения. Кратко поговорим об этой силе в объёме, достаточном для доклада или сообщения на школьном уроке, приведём примеры силы трения в природе и технике.

Сила трения и ее физическая природа

Как известно из курса физики 7 класса, если на тело не действуют никакие силы, — оно либо покоится, либо движется прямолинейно и равномерно, причём такое состояние будет сохраняться вечно. Однако все знают, что в реальности, если тело не подталкивать, оно рано или поздно остановится. Почему?

Дело в том, что в реальных условиях на все тела практически всегда действует особая сила, противодействующая их движению, — сила трения. Она и приводит к тому, что скорость любого движущегося тела рано или поздно уменьшается до нуля.

Физическая природа силы трения лежит во взаимодействии молекул тела с окружающей средой, а также молекул между собой. Разное сочетание такого взаимодействия создает различные виды силы трения — трение покоя, трение скольжения, трение качения, сухое и жидкое трение. И энергия движения в результате трения превращается во внутреннюю энергию тел и окружающей среды.

Роль трения в природе и технике

Казалось бы, существование сил трения — это исключительно вредное явление, которое только создаёт проблемы, приводит к потере энергии и дополнительным затратам.

Однако всё не так однозначно. Трение — это неотъемлемая часть материального мира, и без трения мир бы был совершенно иным.

Даже многие естественные природные явления невозможны без трения. Например, поверхность суши в немалой степени зависит от движения воздушных масс и от их трения о поверхность земли. Волнение на море — это результат трения воздуха о водную поверхность. Скорость суточного вращения Земли в немалой степени определяется трением внутри земного шара.

Для живой природы и человека трение еще важнее: практически любое произвольное движение живого существа происходит с участием трения. Захват предметов, манипулирование ими, даже питание и переваривание пищи — всё это возможно благодаря трению. Чтобы сделать шаг, необходимо иметь хорошее сцепление подошвы ноги с грунтом. Любой знает, как непросто двигаться по скользкому льду, а ведь в этом случае трение просто уменьшено, оно не исключено совсем!

В жизни человека и в технике трение еще более важно. С помощью трения происходит движение, обработка материалов, большинство манипуляций в хозяйственной деятельности. Все разъёмные резьбовые соединения существуют исключительно благодаря трению.

Уменьшение трения

Всё сказанное не отменяет и вредные стороны трения.

В результате трения полезная энергия тел превращается в бесполезную внутреннюю энергию среды, кроме того, происходит изнашивание трущихся поверхностей. Поэтому там, где это необходимо, предпринимаются меры для уменьшения трения.

В первую очередь, сухое трение заменяется жидким, поскольку жидкое трение гораздо ниже сухого. Достигается это использованием смазочных материалов.

Во-вторых, трение скольжения по возможности заменяется на трение качения. Для этого используются подшипники — специальные устройства, в которых между движущимися частями перекатываются шарики или ролики. Кроме того, бывают гидравлические и пневматические подшипники — устройства, где между движущимися частями имеется слой жидкости или газа.

Что мы узнали?

Трение — это физическое явление, которое может быть как необходимым, так и вредным. Благодаря трению в природе и технике совершается большинство произвольных движений, благодаря ему существуют разъёмные соединения. Если трение надо уменьшить, применяются подшипники, а сухое трение скольжения заменяется жидким трением и трением качения.

Источник