Verhoog wrywing

Het jy al ooit gewonder hoekom jou hande warm word as jy vinnig saam vryf of waarom jy eintlik `n vuur kan maak deur twee stokke saam te skuur? Die antwoord is wrywing! Wanneer twee oppervlaktes teen mekaar vryf, sal hulle mekaar se beweging op `n mikroskopiese vlak teenwerk. Hierdie weerstand sal energie in die vorm van hitte opwek, waarmee jy jou hande kan warmmaak, vuur maak, ens. Hoe groter die wrywing, hoe meer energie sal vrygestel word, so weet hoe om die wrywing tussen twee bewegende bewegings te verhoog. deel in `n meganiese stelsel gee jou in beginsel die moontlikheid om baie hitte te genereer!

conținut

Stappe
Metode 1skep `n growwer oppervlak
Metode 2verhoog die weerstand in `n vloeistof of gas
Waarskuwings

stappe

Metode 1
Skep `n growwer oppervlak

Skep meer "rowwe" of taai kontakpunte. Wanneer twee materiale gly of vryf, kan drie dinge gebeur: klein hoeke, krake en onreëlmatighede op die oppervlak kan ineenstort. Een of albei oppervlaktes kan verander in reaksie op die beweging en uiteindelik die atome reageer op mekaar in elke oppervlak. Vir praktiese doeleindes doen al drie dinge dieselfde: veroorsaak wrywing. Die keuse van oppervlakke wat skuurpapier is (soos skuurpapier), vervorming (soos rubber) of klewerig (soos gom, ens.) Is `n eenvoudige manier om wrywing te verhoog.

Tegniese handboeke en soortgelyke bronne kan goeie gereedskap wees om materiale te kies wat u kan gebruik om wrywing te verhoog. Die meeste standaard boumateriaal het `n bekende "wrywingskoëffisiënt" - dit is `n mate van hoeveel wrywing saam met ander oppervlaktes gegenereer word. Die wrywingskoëffisiënte vir slegs `n paar bekende materiaal word hieronder getoon (`n hoër waarde dui op `n hoër wrywing):
Aluminium op aluminium: 0,34
Hout op hout: 0.129
Droë beton op rubber: 0.6-0.85
Nat beton op rubber: 0.45-0.75
Ys op ys: 0.01

Prent getiteld Draai `n Crotch Bowl Stap 15

Druk die twee oppervlaktes saam. `N Basiese definisie in fisika verklaar dat die wrywing wat `n voorwerp ondergaan, eweredig is aan die normale krag (vir ons doel is hierdie krag gelyk aan die waarmee die voorwerp teen die ander stoot). Dit beteken dat die wrywing tussen twee oppervlaktes verhoog kan word indien die oppervlaktes met meer krag teen mekaar gedruk word.

As jy ooit remskyfies gebruik het (byvoorbeeld dié van `n motor of `n fiets), dan het jy hierdie beginsel in aksie gesien. Hier word `n paar wrywingsgenererende blokke deur middel van die remme gedruk teen metaalskywe wat aan die wiele vasgemaak word. Hoe moeiliker jy die remme druk, hoe moeiliker sal die blokke teen die skyfies gedruk word en meer wrywing sal voorkom. Dit laat jou toe om die voertuig vinnig te stop, maar gee ook baie hitte vry, die rede waarom die remstelsels dikwels baie warm is ná swaar rem.

Prent getiteld Skuif Swaar Meubels Stap 3

Stop elke relatiewe beweging. Dit beteken dat as `n oppervlak relatief na `n ander oppervlak beweeg, dit stop. Tot dusver het ons gefokus dinamiese (of "gly") wrywing - die wrywing wat voorkom as twee voorwerpe of oppervlaktes teen mekaar vryf. Trouens, hierdie vorm van wrywing is anders as statiese wrywing - die wrywing wat voorkom wanneer `n voorwerp begin beweeg teen `n ander voorwerp. In wese is die wrywing tussen twee voorwerpe die grootste wanneer hulle teen mekaar begin beweeg. Sodra hulle in beweging is, verminder die wrywing. Dit is een van die redes waarom dit moeilik is om `n swaar voorwerp in beweging te kry as om dit te behou.

Probeer die volgende eenvoudige eksperiment om die verskil tussen statiese en dinamiese wrywing in ag te neem: Plaas `n stoel of ander meubelstuk op `n gladde vloer in jou huis (nie op `n mat of mat nie). Maak seker dat die meubels nie beskermend is nie "studs" het `n onderkant of ander soort materiaal wat dit makliker maak om dit oor die vloer te skuif. Probeer die meubels net Druk hard genoeg sodat dit beweeg. U moet daarop let dat wanneer die meubels begin beweeg, dit onmiddellik baie makliker sal wees om te stoot. Dit is omdat die dinamiese wrywing tussen meubels en vloer minder is as die statiese wrywing.

Prent getiteld Verwyder Gom uit Hout Stap 9

Verwyder vloeistowwe tussen die oppervlaktes. Vloeistowwe soos olie, vet, petroleumjellie, ens. Kan die wrywing tussen voorwerpe en oppervlaktes aansienlik verminder. Dit is omdat die wrywing tussen twee vaste stowwe gewoonlik veel hoër is as tussen vaste stowwe en `n vloeistof tussenin. Om die wrywing te verhoog, kan u alle moontlike vloeistowwe uit die vergelyking verwyder, waar slegs "droë" dele verskaf wrywing.

Probeer die volgende eenvoudige eksperiment om `n idee te kry van die mate waarin vloeistowwe wrywing kan verminder: Vryf jou hande teen mekaar as hulle koud is en jy hulle op wil opwarm. Jy moet dadelik kan sien dat hulle warmer word deur te vryf. Plaas dan `n redelike hoeveelheid lotion op jou handpalms en probeer weer dieselfde. Nie net moet dit makliker wees om jou hande vinnig te vryf nie, maar jy sal ook agterkom dat hulle minder warm word.

Beeld getiteld Ry `n motor in die winter weer Stap 12

Verwyder wiele of draers om glywrywing te skep. Wiele, draers en ander "rollende" voorwerpe ervaar `n spesiale soort wrywing genoem rollende wrywing. Hierdie wrywing is amper altyd minder as die wrywing wat gegenereer word deur dieselfde voorwerp oor die grond te skuif. - Dit is hoekom hierdie voorwerpe neig om te rol en nie oor die grond te skuif nie. Om die wrywing in `n meganiese stelsel te verhoog, kan u die wiele, draers, ens. Verwyder sodat die dele teen mekaar gly, rol nie.

Dink byvoorbeeld aan die verskil tussen `n swaar gewig oor die grond in `n wa teenoor `n soortgelyke gewig in `n slee. `N Wagon het wiele en is dus makliker om te trek as `n slee wat langs die grond sleep en baie glywrywing oplewer.

Prent getiteld Drive in die modder Stap 11

Verhoog die viskositeit. Vaste voorwerpe is nie die enigste ding wat wrywing kan veroorsaak nie. Vloeistofstowwe (vloeistowwe en gasse soos waterlug, onderskeidelik) kan ook wrywing genereer. Die hoeveelheid wrywing wat `n vloeibare stof genereer wanneer dit langs `n vaste stof vloei hang af van verskeie faktore. Een van die maklikste om onder beheer te kom is viskositeit - dit is wat algemeen aanvaar word "dikte" word genoem. Oor die algemeen vloeibare met `n hoë viskositeit (wat is "dik", "taai", ens.) veroorsaak meer wrywing as vloeistowwe wat minder viskosies is (wat is "glad" en "vloeibaar").

Dink byvoorbeeld aan die verskil in pogings wat u sal moet maak as u water deur `n strooi verspring teen die heuning deur `n strooi blaas. Water is nie baie viscoic nie en sal maklik deur die strooi beweeg. Heuning is baie moeiliker om deur `n strooi te blaas. Dit is omdat die hoë viskositeit van die heuning baie weerstand opwek en dus wrywing wanneer dit deur `n smal buis soos `n strooi geblaas word.

Metode 2
Verhoog die weerstand in `n vloeistof of gas

Prent getiteld Gebruik `n Deep Fryer Stap 16

Verhoog die viskositeit van die vloeistof. Die medium waardeur `n voorwerp beweeg, oefen `n krag op die voorwerp wat as `n geheel probeer om die wrywingskrag op die voorwerp uit te skakel. Hoe nader `n vloeistof is (en dus meer viscoic), sal die stadiger `n voorwerp deur die vloeistof beweeg onder die invloed van `n gegewe krag. Byvoorbeeld: `n Marmer sal vinniger deur die lug val as deur water, en deur water weer vinniger as deur siroop.

Viskositeit van die meeste vloeistowwe kan verhoog word deur die temperatuur te verlaag. Byvoorbeeld, `n marmer val stadiger deur koue stroop as deur siroop by kamertemperatuur.

Prent getiteld Clean Bird Droppings Stap 9

Verhoog die gebied wat aan lug blootgestel word. Soos hierbo aangedui, kan vloeibare stowwe soos water en lug wrywing opwek soos dit vloei langs vaste stowwe. Die wrywingskrag wat `n voorwerp ervaar terwyl dit deur `n vloeibare stof beweeg, word weerstand genoem (dit word genoem afhangende van die medium "lugweerstand", "water weerstand", ens.) Een van die eienskappe van weerstand is dat `n voorwerp met `n groter deursnee - dit is `n voorwerp met `n groter profiel soos dit deur die vloeistof beweeg - ervaar meer weerstand. Die vloeistof het dus meer oppervlak om teen te stoot, waardeur die wrywing op die voorwerp toeneem namate dit daardeur beweeg.

Veronderstel `n paal en `n stuk papier weeg een gram. Kom ons val altwee op dieselfde tyd, dan val die klippie reguit af terwyl die vel papier stadig val. Dit is waar jy die lugweerstand in aksie sien - die lug stoot teen die groot, wye oppervlak van die papier, wat weerstand skep en die papier val baie stadiger as die klippie, wat relatief smal dwarssnit het.

Prent getiteld Skoon Antieke Meubels Stap 3

Kies `n vorm met `n groter weerstand. Alhoewel die dwarssnit van `n voorwerp goed is algemene aanduiding is van die grootte van die weerstand, in werklikheid is weerstandsberekeninge baie meer ingewikkeld. Verskillende vorms gedra op verskillende maniere in die vloeistowwe wat hulle deurgaan - dit beteken dat sommige vorms (bv. Platplate) meer weerstand as ander vorms (bv. Sfere) van dieselfde materiaal ervaar. Omdat die maatstaf vir die relatiewe grootte van die lugweerstand ook die. Genoem word "weerstandskoëffisiënt" warm, dit word gesê dat vorms met `n groot lugweerstand `n groter weerstandskoëffisiënt het.

Byvoorbeeld, dink aan die vlerke van `n vliegtuig. Die vorm van `n tipiese vleuel van `n vliegtuig word een genoem vleuel profiel. Hierdie gladde, nou en afgeronde vorm beweeg maklik deur lug. Die weerstandskoëffisiënt is baie laag - 0.45. Aan die ander kant kan jy jou voorstel dat `n vlerk skerp hoeke het, is blokvormig of lyk soos `n prisma. Hierdie vlerke genereer baie meer wrywing omdat hulle baie weerstand tydens die vlug genereer. Prismas het dus `n groter weerstandskoëffisiënt as vlerkprofiele - ongeveer 1,14.

Prent getiteld Get Rid of New Car Smell Stap 3

Maak seker dat die voorwerp minder vaartbelyn is. Nog `n verskynsel wat verband hou met die verskillende weerstandskoëffisiënte van die verskillende vorme, is daardie voorwerpe met `n groter, meer blokvormige vorm "stroomlijn"Genereer meer weerstand as ander voorwerpe. Hierdie voorwerpe bestaan uit rowwe, reguit lyne en is gewoonlik nie smal teenoor die agterkant nie. Aan die ander kant, vaartbelynde voorwerpe is dikwels meer afgerond en taps na die rug - soos die liggaam van `n vis.

Byvoorbeeld: die manier waarop die gemiddelde familiemotor deesdae ontwerp word in vergelyking met dieselfde soort dekades gelede. In die verlede was motors baie meer geblokkeer en het hulle meer reguit en reghoekige lyne gehad. Deesdae is die meeste familievoertuie baie meer vaartbelyn en vir `n groot deel saggies afgerond. Dit is met opset gedoen - `n vaartbelynde vorm verseker dat `n motor minder lugweerstand ondervind, waardeur die motor minder hard hoef te werk om die motor voort te beweeg (en waardeur die benzineverbruik afneem).

Gebruik materiaal wat minder lug toelaat. Sommige materiale laat vloeistowwe en gasse deur. Met ander woorde, daar is gate wat die vloeistof kan kry. Dit verseker dat die oppervlak van die voorwerp wat die vloeistof teen stoot, kleiner word, so daar is minder weerstand. Hierdie eiendom bly geldig, selfs al is die gate mikroskopies klein - solank die gate groot genoeg is om vloeistof / lug deur te laat, sal die weerstand verminder word. Dit is die rede waarom valskerms, wat ontwerp is om baie lugweerstand te absorbeer en sodoende die valspoed van iemand of iets te verminder, van sterk, ligte kant of nylon gemaak word en nie van katoen- of koffiefilters nie.

Om `n voorbeeld van hierdie eiendom in aksie te gee, kan jy dink oor wat met `n ping-pongagtige byt gebeur as jy `n paar gate daarin boor. Dit sal dan baie makliker wees om die paddle vinnig te beweeg. Die gate laat lug deur terwyl die paddle swaai, sodat die weerstand aansienlik verminder word en die paddle vinniger kan beweeg.

Prent getiteld Ry gelyk met `n handmatige oordrag Stap 8

Verhoog die spoed van die voorwerp. Ten slotte, ongeag die vorm van `n voorwerp of hoe deurlaatbaar die materiaal waaruit dit gemaak is, sal die weerstand wat dit tref altyd toeneem as dit vinniger beweeg. Hoe vinniger `n voorwerp beweeg, hoe meer vloeistof dit sal moet beweeg, wat die weerstand sal verhoog. Voorwerpe wat met baie hoë snelhede beweeg kan `n baie hoë wrywing ondervind deur die hoë weerstand, dus sal hierdie voorwerpe gewoonlik daar vaartbelynde sy of anders sal hulle uit mekaar val deur die krag van die weerstand.

Dink net aan die Lockheed SR-71 "Blackbird", `n eksperimentele vliegtuig vir spionage doeleindes, gebou tydens die Koue Oorlog. Die Blackbird wat met snelhede groter as mach 3,2 kon vlieg, ondervind uiterste weerstande vanweë die hoë spoed, ten spyte van die vaartbelynde ontwerp - uiters genoeg om die metaal romp van die vliegtuig te doen uitsit vanweë die deur wrywing van die lug ontstane hitte tydens die vlieg.

waarskuwings

Uiters hoë wrywing kan baie energie in die vorm van hitte vrystel! Byvoorbeeld, jy wil regtig nie op die remblokkies van jou motor sit nie, net nadat jy die remme getref het!
Die groot kragte wat vrygestel word wanneer hulle deur `n vloeistof sleep, kan strukturele skade aan die voorwerp veroorsaak. Byvoorbeeld, as jy die plat kant van `n dun stuk laaghout in die water sit terwyl jy met `n spoedboot vaar, is dit moontlik dat dit in stukke geskeur word.

Deel op sosiale netwerke:

Verwante