Тема урока: «Сила трения». 7-й класс

Тип урока: урок усвоения новых знаний.

Вид: комбинированный урок.

Цели урока:

• выяснить, какую роль играет сила трения в нашей жизни;
• какова природа силы трения;
• выяснить какие виды сил трения бывают;
• проверить теоретические предположения экспериментально;
• измерение силы трения и расчет коэффициента трения;
• убедиться какую пользу и вред наносит сила трения;
• развитие интереса к предмету.

Задачи урока:

познавательные:

1. Формирование представления о силе трения.
2. Показать значение силы трения в жизни человека, быту, технике.
3. Выяснить от чего зависит сила трения.

воспитательные:

1. Развивать мотивацию изучения предмета физики.
2. Развивать умение работать в группе.

развивающие:

1. Развивать умение учащихся наблюдать, сравнивать, анализировать, обобщать, делать выводы, находить нужную информацию и применять ее.

Оборудование: набор “Механика”, динамометр, полоски наждачной бумаги, полоски стекла, полоски резиновые.

Техническая база: мультимедийный видеопроектор.

План урока

Этапы урока	Время	Виды и формы деятельности
Организационный этап	3 мин	Организация доброжелательного настроя всех учащихся, подготовка учащихся к работе.
2.Актуализация опорных знаний	7 мин	Постановка целей урока
3.Изучение нового материала	20 мин	Рассказ – беседа, фронтальный эксперимент,
4. Этап обобщения, систематизации знаний и закрепление нового материала	10 мин	Выполнение качественных заданий
5. Подведение итогов, домашнее задание	5 мин	Рефлексия, запись д/з

1. Организационный этап

Здравствуйте, ребята! Я очень рада вас видеть! Я надеюсь, что сегодня на урок все пришли с хорошим настроением. Оно нам просто необходимо для сохранения работоспособности.

Прежде чем мы начнем изучение новой темы давайте с вами вспомним необходимые понятия, без которых мы не сможем успешно освоить материал урока.

2. Актуализация опорных знаний

(беседа с классом)

Вопросы для проверки усвоения материала предыдущего урока:

1. Что такое сила?
2. В каких единицах измеряется сила?
3. Какие силы вы знаете?
4. Чем определяется действие силы на тело?
5. Какую силу называют равнодействующей?

3. Изучение нового материала

1) Мотивация

Учитель: А сегодня на уроке мы познакомимся еще с одной силой. О ней я хочу прочитать вам стихи В.Высоцкого. (Читает стихи).

И колеса Времени
Стачивались в трении, –
Все на свете портится от трения…

И тогда обиделось Время-
И застыли маятники Времени.
Смажь колеса Времени –
Не для первой премии, –
Ему ведь очень больно от трения…..(слайд 1)

Как вы уже поняли тема нашего урока “Сила трения”. (Слайд 2) Цели нашего урока (слайд 3)

Я хочу обратиться к истории:

Французский физик Гильом писал о трении так: “Всем нам случалось выходить в гололедицу: сколько усилий стоило нам удерживаться от падения, сколько смешных движений приходилось нам проделывать, чтобы устоять! Это заставляет нас признать, что обычно земля, по которой мы ходим, обладает драгоценным свойством, благодаря которому мы сохраняем равновесие без особых усилий. Та же мысль у нас возникает, когда мы едем на велосипеде по скользкой мостовой.

Изучая подобные явления, мы приходим к открытию тех следствий, к которым приводит трение. Инженеры стремятся по возможности устранить его в машинах – и хорошо делают.

Во всех прочих случаях мы должны быть благодарны трению: оно дает нам возможность ходить, сидеть и работать без опасения, что книги и ручки упадут со стола на пол, что стол не будет скользить по полу и т.д.

Вообразим, что трение может быть устранено совершенно, тогда никакие тела, будь они величиной с каменную глыбу или малы, как песчинка, никогда не удержатся одно на другом: все будет скользить и катиться, пока не окажется на одном уровне. Не будь трения, Земля представляла бы шар без неровностей, подобно жидкому ”.

Сегодня на уроке мы изучим силу трения, научимся ее измерять, узнаем, какие виды трения бывают, какую роль играет сила трения в нашей жизни. (слайд 4)

Чтобы лучше понять, что такое сила трения проведем опыт с помощью набора “Механика” и динамометра. (Слайд5)

Учитель: Положите на доску брусок и начинайте поднимать один конец доски. Вы видите, что брусок начинает скользить вниз, но происходит это не сразу.

Как вы думаете почему?

Учащиеся: Это происходит потому, что ему мешает трение.

Как вы уже поняли, на Земле трение   всегда сопутствуют любому движению тел.
Ведь при любых видах механического движения одни тела соприкасаются либо с другими телами, либо с окружающей их сплошной жидкой или газообразной средой.

Такое соприкосновение всегда оказывает большое влияние на движение. 
А как вы думаете, как направлена сила трения по отношению к движущемуся телу?

Учащиеся: сила трения, направлена противоположно движению. (Слайд 6)

Учитель: Молодцы. Давайте выясним, каковы же причины возникновения силы трения. Для этого проведем эксперимент: Положим на планку наждачную бумагу, а на нее брусок и поднимем край планки, вы видите брусок стоит на месте.

Почему?

Учащиеся: потому что у наждачной бумаги шероховатая поверхность.

Учитель: Правильно дети, это одна из причин возникновения силы трения. (Слайд 6) А как вы думаете что нужно сделать чтобы уменьшить силу трения и заставить брусок двигаться.

Учащиеся: Чтобы уменьшить трение, нужно убрать все шероховатости и неровности и сделать поверхность гладкой.

Учитель: Хорошо. Давайте посмотрим, как будут двигаться тела с гладкой поверхностью относительно друг друга. Для этого я беру две стеклянные пластинки . Вы видите их движение затруднено. Почему? Ведь поверхность же гладкая.

Учащиеся: Потому что стеклянные пластинки прилипают друг к другу.

Учитель: А что же тогда происходит с силой трения?

Учащиеся: Она увеличивается,

Учитель: А почему?

Учащиеся: потому что возрастают силы притяжения между телами.

Учитель: Вот мы с вами выяснили вторую причину возникновения силы трения

– взаимное притяжение молекул соприкасающихся тел. (Слайд 6) А сейчас мы с вами познакомимся с видами силы трения (учитель читает стихи)

Существует на свете сила трения.
Она имеет большое значение!
Есть три вида трения: скольжения, покоя, качения.
Все по себе очень важны,
И в этом мире, конечно нужны. (В. Саяпин) (слайд 7)

Итак, первый вид – это сила трения покоя. Опыт проделаем все вместе: Положите на деревянную доску брусок с грузом и потяните за брусок динамометром. Заметим показания динамометра перед началом движения бруска. Динамометр показывает значение силы трения покоя. Давайте сформулируем понятие силы трения покоя.

Учащиеся: Сила трения покоя это сила, стремящая удержать тела в состоянии покоя. (слайд 8)

Учитель: Запишите вывод в тетрадь. А какие виды трения мы еще должны узнать?

Учащиеся: Трение скольжения

Учитель: Рассмотрим этот вид трения на примере: протянем брусок с грузом равномерно по доске. Что вы видите?

Учащиеся: Что одно тело скользит по поверхности другого.

Учитель: Давайте сформулируем понятие силы трения скольжения.

Учащиеся: Сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого, направленная противоположно скорости движения тела называется силой трения скольжения.( слайд 9)

Учитель: Какой еще у нас остался вид трения?

Учащиеся: Сила трения скольжения.

Учитель: Давайте положим брусок с грузом на круглые карандаши, равномерно тянем и измеряем силу трения динамометром. Что вы заметили?

Учащиеся: Сила трения значительно меньше, хотя нагрузка такая же.

Учитель: Сформулируем определение силы трения скольжения.

Учащиеся: Сила трения качения – это сила, возникающая, когда одно тело катится по поверхности другого. (Слайд 10)

2) Работа в группах

Учитель: Молодцы! А теперь посмотрим, от каких факторов зависит численное значение силы трения. Работаем в группах. (учащиеся выполняют задания по группам и оформляют отчет и делают вывод). (слайд 11)

1 ГРУППА: “Определить зависимость силы трения от нагрузки”. Приложение 1

2 ГРУППА: “Определить зависимость силы трения от площади поверхности”. Приложение 2

3 ГРУППА: “Определить зависимость силы трения от состояния и рода трущихся поверхностей”. Приложение 3

Общий вывод: Сила трения зависит от силы реакции опоры, от рода и состояния поверхности по которой движется тело и не зависит от площади поверхности.

Учитель: Что интересного вы заметили?

Учащиеся 1 группы: Мы установили закономерность, что если мы увеличиваем силу нормальной реакции в 2 раза, то сила трения тоже увеличивается в два раза, если увеличиваем силу нормальной реакции в 3 раза, то сила трения тоже увеличивается в три раза.

Учитель: Тогда силу трения можно рассчитать по формуле, так как модуль силы трения F_тр пропорционален модулю силы нормальной реакции N.

Запишем формулу в тетрадь: F_тр = µN, где N = mg

µ – коэффициент пропорциональности или коэффициент трения (слайд 12)

Рассмотрим таблицу коэффициентов трения. (Слайд 13)

Учитель: В природе и технике трение имеет большое значение. Трение может быть как полезным, так и вредным. Когда оно полезно, его стараются увеличить (сделать поверхность более шероховатой, увеличить нагрузку на тело), когда оно вредно, его стараются уменьшить (сделать поверхность более гладкой, придать обтекаемую форму, применяют смазку между соприкасающимися поверхностями) (слайд 14)

4.

Закрепление материала.

Учитель:

Ребята, а теперь мы проверим, как вы усвоили пройденный материал.

Давайте разберем пословицы, которые мы часто слышим:

Готовь сани летом, а телегу зимой. (Слайд 15)
Угря в руках не удержишь! (слайд 16)
Ржавый плуг только по пахоте очищается. (Слайд 16)
Корабли спускают, так салазки салом смазывают (слайд 17)
Вода близка, да гора склизка (слайд 17)

Ответьте на вопросы:

Какие виды трения действуют в показанных на рисунках ситуациях. (Слайд 18)

Посмотрите на рисунки и ответьте: когда трение мешает, а когда помогает? (слайд 19)

Зачем на обуви, шинах автомобилей наносят протектор? (слайд 20)

Зачем вратарь футбольной команды пользуется специальными перчатками? (слайд 21)

Зачем спортсмены-лыжники на лыжи наносят особую смазку? (слайд 22)

Назовите одну-две детали велосипеда, изготовленные так, чтобы увеличивать силу трения (слайд 23)

Как устроен вездеход на воздушной подушке? Что для него является смазкой? (слайд 24) Осенью около трамвайных путей, проходящих вблизи садов и парков, иногда вывешивают плакат: “Осторожно! Листопад” Каков смысл этого предупреждения? (слайд 25)

Во время головокружительной погони по горной дороге преследуемые преступники решили применить коварный прием: разбить бочку с подсолнечным маслом. Чем это грозит преследователям? В каком месте дороги опасность для них наибольшая? (слайд 26)

Рефлексия. Подведем итоги урока: достигли ли мы поставленных целей; проанализируйте, что у вас получилось, а что нет, над чем вам еще нужно поработать; понравилась ли групповая работа. Перед вами набор смайликов. Поднимите тот, который соответствует вашему настроению в конце урока. Объясните свой выбор. (слайд 27)

Задание на дом. §17.

Напишите небольшое сочинение на тему: если исчезнет трение , то я буду кричать “Ура” или я буду кричать “Караул”. (слайд 28)

Литература:

1. Л.Э.Гендельштейн, А.Б. Кайдалов, В.Б.Кожевников Физика: Учебник для 7 класса. – М: Мнемозина, 2011 год.
2. Л.Э. Гендельштейн, Л.А.Кирик, И.М. Гельфгат Физика: Задачник для 7 класса. – М: Мнемозина, 2011 год.
3. Семке А.И. Уроки физики в 9-м классе. Ярославль, Академия развития, Академии холдинг, 2004
4. Нестандартные кроки. Физика 7 -11 классы. Издательство Учитель”, Волгоград, 2004.
5. Семке А.И. Занимательные материалы к урокам 7 класс Москва, Издательство НЦ ЭНАС, 2004.

Презентация

Конспект урока «Сила трения. Сила трения скольжения и покоя»

Урок Сила трения. Сила трения скольжения и покоя

Цель урока: выяснить, какую роль играет сила трения в нашей жизни; какова природа силы трения; выяснить какие виды сил трения бывают; проверить теоретические предположения экспериментально; измерение силы трения и расчет коэффициента трения; убедиться какую пользу и вред наносит сила трения.

Методические цели урока:

Образовательные: формирование представления о силе трения; показать значение силы трения в жизни человека, быту, технике; выяснить от чего зависит сила трения.

Развивающие: развитие речи, мышления; способность наблюдать, выделять существенные признаки объектов, выдвигать гипотезы, строить план эксперимента.

Воспитательные: формировать познавательный интерес, логическое мышление, формировать познавательную мотивацию осознанием ученика своей значимости в образовательном процессе.

Тип урока: урок изучения и первичного закрепления новых знаний.

Ход урока

1.Организационный этап

Приветствие учителя. Подготовка учащихся к работе на уроке: готовность класса и оборудования. Проверка наличия учебных принадлежностей. Проверка присутствующих. Запись домашнего задания.

2. Повторение изученного материала

Проверка письменного домашнего задания

упр. 11(2,3)

3.Этап актуализации знаний

Фронтальный опрос

1.     Что такое сила?

2.     В каких единицах измеряется сила?

3.      Какие силы вы знаете?

4.     Перечислите признаки действия силы на тело.

5.     Почему изменяется скорость движения тела?

6.     Укажите название прибора для определения силы

7.     Как направлены силы: сила тяжести, сила упругости, вес тела?

8.     Под действием какой силы изменяется направление движения камня, брошенного горизонтально?

9.     Сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес, называется…

10. Какая сила вызывает образование камнепадов в горах?

11. Почему стальной шарик хорошо отскакивает от камня и плохо от асфальта? (Сила упругости)

12. В чем различия между силой тяжести и весом тела?

13. Чем определяется действие силы на тело?

14. Какую силу называют равнодействующей?

4. Этап  постановки целей и задач урока

Проблемная ситуация.

Французский физик Амонт Гильом писал о трении так: “Всем нам случалось выходить в гололедицу: сколько усилий стоило нам удерживаться от падения, сколько смешных движений приходилось нам проделывать, чтобы устоять! Это заставляет нас признать, что обычно земля, по которой мы ходим, обладает драгоценным свойством, благодаря которому мы сохраняем равновесие без особых усилий. Та же мысль у нас возникает, когда мы едем на велосипеде по скользкой мостовой.

Изучая подобные явления, мы приходим к открытию тех следствий, к которым приводит трение. Инженеры стремятся по возможности устранить его в машинах – и хорошо делают.

Во всех прочих случаях мы должны быть благодарны трению: оно дает нам возможность ходить, сидеть и работать без опасения, что книги и ручки упадут со стола на пол, что стол не будет скользить по полу и т.д.

Вообразим, что трение может быть устранено совершенно, тогда никакие тела, будь они величиной с каменную глыбу или малы, как песчинка, никогда не удержатся одно на другом: все будет скользить и катиться, пока не окажется на одном уровне. Не будь трения, Земля представляла бы шар без неровностей, подобно жидкому ”.

Сегодня на уроке мы изучим силу трения, научимся ее измерять, узнаем, какие виды трения бывают, какую роль играет сила трения в нашей жизни.

—       Как вы думаете, какая цель будет стоять перед нами на этом уроке?

Цель, которую мы ставим сегодня перед собой: дать определение понятия силы трения, дать определение этой физической величины, как обозначается, какова природа силы трения, экспериментально установить, от чего зависит и не зависит сила трения, какую роль играет сила трения в нашей жизни.

Откройте свои рабочие тетради и запишите тему сегодняшнего урока «Сила трения. Сила трения скольжения и покоя».

5. Этап усвоение новых знаний и способов действий

Опыт 1.

На столе лежит деревянный брусок. Толкните его и наблюдайте за его движением. Прикрепите к нему динамометр и тяните равномерно. Замените брусок цилиндром и проделайте то же самое.

—       Что вы можете сказать о скорости тела? Как она изменялась в опытах?

—       Какая сила возникает? В результате чего она возникает?

Выводы: трение возникает при соприкосновении поверхностей взаимодействующих тел.

Первым силу трения исследовал Леонардо да Винчи (1452-1519). Позже исследовали эту силу Гильома Амонт (1663-1705) и Шарль Кулон (1736-1806). Амонт и Кулон ввели понятие коэффициента трения.

—       Исходя из жизненного опыта, попробуйте сформулировать определение этому явлению. Что такое трение?

Варианты ответа: сопротивление движению, механическое сопротивление движению.

Значит, при соприкосновении одного тела с другим возникает взаимодействие, препятствующее их относительному движению, которое называют трением. А силу, характеризующую это взаимодействие, называют силой трения. Она обозначается F_тр. Направлена сила трения всегда противоположно движению тела.

Сила трения – это сила, характеризующая взаимодействие тел при соприкосновении и препятствующая движению одного тела по поверхности другого. 

—         Когда возникает трение?

—         Только при движении?

—         Существует ли трение у покоящегося тела? (Рассмотреть тело на наклонной плоскости)

—         Какие виды сил трения существуют?

—         Что вы можете сказать о сравнительной величине сил трения?

Установим 2 причины трения и наличие или отсутствие сходства между силой трения и силой упругости.

Опыт 2.

Возьмите 2 стеклянные пластины, прижмите их друг к другу, а затем сдвиньте одну пластину относительно другой. Что вы наблюдаете? Почему пластины трудно сдвинуть?

Капните пипеткой на одну пластину 2-3 капельки воды и повторите опыт. Почему стало еще труднее сдвигать пластины?

Опыт 3.

Возьмите 2 кусочка наждачной бумаги и лупу. Рассмотрите поверхность этих тел. Сложите их и попробуйте сдвинуть относительно друг друга.

—       Назовите 2 причины возникновения трения.

Вывод:

         1.         шероховатость поверхности.

         2.         молекулярное взаимодействие (по основным законам МКТ)

Какую силу показывает динамометр?

Динамометр показывает силу тяги, которая равна по модулю и противоположна по направлению силе трения.

Вывод:  сила трения направлена в сторону, противоположную движению; имеет точку приложения, расположенную в точке соприкосновения тела с поверхностью.

—         От каких факторов еще может зависеть сила трения?

Вывод: сила трения зависит от материала, из которого изготовлены тела, и от качества обработки их поверхностей.

Сила трения зависит:

1. силы тяжести, действующей на движущееся тело;
2. качества поверхности;
3. площади трущихся поверхностей;
4. вида трения.

Можно выделить три вида сил трения:

1.Трения скольжения (санки)

2.Трения качения (колёса)

3.Трения покоя (для того чтобы сдвинуть с места любое тело, необходимо приложить какую-либо силу)

Как уменьшить трение?

         1.         Шлифовка деталей трущихся поверхностей и подшипники.

         2.         Смазка.

Чтобы увеличить трение, надо:

1. Увеличить нагрузку (вес).
2. Увеличить шероховатости поверхностей.

Как же можно использовать изученное явление в жизни? Приведите свои примеры. Явление трения используют в технике:

         1.         для передачи движения;

         2.          при обработке металлов и других материалов;

         3.         при сварке трением;

         4.         при заточке инструментов;

         5.         для скрепления материалов, деталей конструкций;

         6.         при шлифовке, полировке материалов и т.д.

—       Какую оценку можно дать роли трения в жизни? Учитывая отрицательную роль трения, необходимо его уменьшить. Для этого необходимо:

         1.         подбирать материалы с низким коэффициентом трения;

         2.         повысить качество обработки трущихся поверхностей;

         3.         заменить трение скольжения трением качения;

         4.         использовать смазку.

         6. Этап обобщения и закрепления  нового  материала   

1.     Ответить на вопросы:

—         Почему любое тело, приведенное в движение, в конце концов, останавливается? Ответ: На движущееся тело действует сила трения скольжения, которая направлена против движения и уменьшает скорость тела.

—         Почему труднее санки сдвинуть с места, чем их везти? Ответ: Сила трения покоя при движении с места санок больше силы трения скольжения.

—         Почему бочку катят, а не переносят? Ответ: В данном случае заменяют силу трения скольжения силой трения качения, которая значительно меньше

—         Как можно уменьшить трение? Ответ: Смазка уменьшает трение, и заменить скольжение тела качением. Сила трения качения меньше силы трения скольжения.

—         Как увеличить трение? Ответ: Сделать поверхность неровной (шероховатой) или увеличить силу давления.

2.     Объясните поговорки о трении:

—       “Не подмажешь – не поедешь”.

—       “Пошло дело как по маслу”.

—       “Что кругло – легко катится”.

—       “Лыжи скользят по погоде”.

—         “Коси, коса, пока роса, роса долой — и мы домой”

3. Решение задач

Задача №1. 

С какой силой растянута пружина, к которой подвесили брусок из латуни объемом 500дм³? Плотность латуни 8500 кг/м³. (41650Н)

Задача №2. 

Мальчик массой 50 кг надел на плечи рюкзак массой 5 кг. С какой силой мальчик давит на пол?(539Н)

Задача №3. 

Найдите равнодействующую сил 240 Н и 160 Н, приложенных к телу и направленных в противоположные стороны. Изобразить силы графически. (80Н)

Задача №4. 

Определите вес дубового бруска размером 150×2×20 см. Плотность дуба  ρ=800 . (0,006·9,8·800=47,04Н)

7.Контроль и самопроверка знаний

Тестовая работа

Возьмите ручку и обведите кружочком правильный вариант ответа.

Вариант 1

Вариант 2

1. В каких единицах измеряется сила трения?  А. м Б. Н  В. м/с 2. Какая сила больше: сила трения покоя или сила трения скольжения? А. Fп < Fск Б.  Fп = Fск  В. Fск < Fп 3. Зачем при передвижении тяжелого груза под него кладут катки? А. чтобы увеличить силу трения  Б. чтобы уменьшить силу трения В. сила трения не изменяется 4. В гололедицу тротуары посыпают песком, при этом сила трения подошв обуви о лед … А. уменьшается Б. увеличивается В. не изменяется

1. Каким прибором можно измерять силу трения? А. линейкой Б. мензуркой  В. динамометром 2. Какая сила меньше: сила трения покоя или сила трения качения? А. Fп < Fск Б. Fп = Fск  В. Fск < Fп 3. Почему любое тело, приведенное в движение, в конце концов, останавливается? А. на тело действует сила трения скольжения Б. на тело действует сила трения качения В. на тело действует сила трения покоя 4. Во время пробуксовки автомобиля под колеса подсыпают гравий или шлак. При этом сила трения … А. уменьшается Б. увеличивается В. не изменяется

Ребята, возьмите карандаш и обменяйтесь карточками. Осуществляем взаимопроверку.

Правильные ответы:

Номер вопроса	1	2	3	4
Вариант 1	Б	В	Б	Б
Вариант 2	В	В	А	Б

8. Рефлексия

—       Что вам понравилось на сегодняшнем уроке?

—       Что не понравилось?

—       Достигли ли Вы тех целей, которые поставили в начале урока?

—        А теперь давайте выставим оценки.

Домашнее задание: §30-32

 

 

Сила трения 7 класс

МКОУ « Краснопартизанская СОШ » Урок разработала учитель физики: Адзиева П.М. Краснопартизанск

Цели урока:

образовательные:

— формирование представлений о силе трения,

— изучить причины и виды трения,

— выявить природу силы трения,

— экспериментально установить, от чего зависит сила трения.

развивающие:

— развивать наблюдательность, внимание, умение анализировать, сравнивать результаты, делать выводы;

— развивать навыки практической работы.

-развить творческую активность, используя любопытство, как стимул познавательной активности.

воспитывающие:

— содействовать формированию мировоззренческой идеи познаваемости явлений и свойств окружающего мира.

— создать для каждого ученика ситуацию успеха.

Оборудование:

динамометры, плоскости, бруски, покрытые разными материалами, набор грузов, компьютер с мультимедийным проектором.

Ожидаемые результаты:

Этот урок дает возможность углубить знания по предмету для каждого ученика для понимания процессов, происходящих вокруг нас.

ХОД УРОКА 1. ОРГАНИЗАЦИОННЫЙ ЭТАП. (Слайд №1)

Учитель. Добрый день, дорогие друзья! Я рада видеть вас, давайте поприветствуем наших гостей и начнем работать. По дороге сегодня я встретила почтальона, он попросил передать вам письмо от Деда Мороза. Я такая любопытная, мне так натерпелось узнать, о чем идет речь в этом письме. А вам? Вы разрешите мне его прочитать?

2. ПОДГОТОВКА УЧАЩИХСЯ К РАБОТЕ НА ОСНОВНОМ ЭТАПЕ УРОКА.

МОТИВАЦИЯ

Учитель. (читает письмо). “Дорогие ребята! Пишу вам письмо в надежде на то, что вы мне поможете, Скоро Новый год, и мне предстоит доставить новогодние подарки всем, кто примерно себя вел в течении года. Но, к сожалению, сейчас я не могу выехать из своего дома. Во-первых, мой новый шелковый мешок постоянно развязывается, и я боюсь по дороге растерять все подарки. Во-вторых, мои сани не могут двигаться по земле без снега, декабрь нынче не очень снежный. Прошу вас, помогите мне, дайте совет, как выйти из этой ситуации. С нетерпением жду ваших ответов. Дед Мороз”.

А знаете, мы можем помочь Деду Морозу! Мы дадим ему ответ, но при одном условии: если на сегодняшнем уроке раскроем одну очень важную тайну, имя которой вы найдете сами, если правильно ответите на вопросы кроссворда.

3. АКТУАЛИЗАЦИЯ (Слайд 2)

Учитель. Отгадаем кроссворд. 1. Единица силы. 2. Явление сохранение скорости тела при отсутствии действия на него других тел. 3. Сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес. 4. Прибор для измерения силы, 5. Физическая величина. Характеризующая действие тел друг на друга, 6, Мельчайшая частица вещества.

4. ИЗУЧЕНИЕ НОВОГО МАТЕРИАЛА.

Учитель. Итак, мы с вами узнали имя тайны – трение. Это явление сопровождает нас буквально на каждом шагу и поэтому стало привычным и незаметным. И характеризуется оно силой трения. О силе трения пойдет речь на сегодняшнем уроке. Итак, запишем дату и тему урока (Слайд 3): “Сила трения”.

Скажите, а какие силы вам уже известны?

Учащиеся. Сила тяжести. Сила всемирного тяготения. Сила упругости. Вес тела.

Учитель. От чего зависит результат действия силы?

Учащиеся.

• от направления

• числового значения

• точки приложения.

Учитель. Результат силы трения тоже зависит оттого, к какому телу приложена эта сила, куда направлена и какое имеет числовое значение. Цель сегодняшнего урока будет состоять в том чтобы доказать это. (Слайд 4).

Учитель. Что произошло со скоростью автомобиля, дорогу которого перебежал кот?

Учащиеся. Она изменилась.

Учитель. В чем причина изменения скорости?

Учащиеся. На него действует сила.

Учитель. Как направлена эта сила?

Учащиеся. Против движения.

Учитель. Почему вы так считаете?

Учащиеся. Если бы она была направлена в сторону движения, то скорость автомобиля возрастала бы. А так как скорость уменьшается, значит, сила направлена против движения.

Учитель. Сила, о которой идет речь называется силой трения. Она всегда направлена против движения рассматриваемого тела по поверхности другого. Давайте сформулируем определение силы трения и запишем его в тетрадь. (Слайд 5)

Сила, возникающая при соприкосновении поверхностей тел и препятствующая их перемещению относительно друг друга называется силой трения. И обозначается F тр. (Слайд 6)

Учитель. Давайте выясним в чем же причина возникновения силы трения, а

выяснить причину возникновения силы трения поможет учебник (стр. 71)

• При идеально гладких поверхностях возникает взаимное притяжение между молекулами соприкасающихся тел. (Слайд 8)

Учитель. Молодцы, да, ребята при шероховатых поверхностях трение обусловлено главным образом первой причиной, а при очень гладких поверхностях сказывается молекулярная природа трения. Давайте запишем это в тетрадь.

Учитель. Проведем небольшой эксперимент, в результате которого выясним, какие виды силы трения бывают:

(Слайды)

Учитель. С помощью учебника создадим наклонную плоскость, расположим брусок на ней. Когда тело находится в покое на наклонной плоскости, оно удерживается на ней силой трения. Действительно, если бы не трение, то тело под действием силы тяжести соскользнуло бы вниз по наклонной плоскости.
Сила трения, возникающая между покоящимися друг относительно друга телами, называется силой трения покоя.

Сила трения покоя удерживает гвоздь, вбитый в доску, не дает развязаться банту на ленте и др.

Учитель. Потяните за нить, прикрепленную к бруску. Старайтесь тянуть равномерно, параллельно поверхности стола. При скольжении одного тела по поверхности другого возникает трение, которое называют трением скольжения. Например, движение саней по снегу.

Учитель. Подложите под брусок карандаши, ручки, потяните за нить.
Если одно тело не скользит, а катится по поверхности другого, то трение, возникающее при этом, называют трением качения. Например, движение колес машины.

 

Учитель. А сейчас запишем, какие виды силы трения мы узнали. (Слайд с видами силы трения)

Виды силы трения
Сила трения покоя	Сила трения скольжения	Сила трения качения

Учитель. Какая из сил трения наибольшая, а какая наименьшая? (Слайд 19 с выводом)

Демонстрация ( При одном и том же углу наклона плоскости рассматриваем движение карандаша трением качения и трением скольжения)

Учитель. Какая сила трения больше? F тр. скольжения. или F тр.качения

Учащиеся. Fтрения качения F трения скольжения при прочих равных условиях.

5. ФИЗКУЛЬТМИНУТКА ДЛЯ ГЛАЗ.

– Ребята, посмотрите, как много мы уже узнали о силе трения. Устали?

– разогреем  ладони;
как бороться с вирусом гриппа? – стимулировать иммунитет!
– потрем мочки ушей, в которых находятся биологически активные точки, влияющие на иммунитет;
– для расслабления мышц спины, кулачками потрите вдоль позвоночника, для улучшения кровообращения в этих мышцах.
– пройдемся: 3 шага вперед и три назад.

– Спасибо, присаживайтесь.

6. ФРОНТАЛЬНЫЙ ЭКСПЕРЕМЕНТ

Учитель. А теперь ребята давайте разделимся на группы и проведем в каждой группе предложенные эксперименты по окончанию работы вам необходимо сделать вывод от чего же зависит сила трения. (Слайд 20)

Но прежде, чем вы приступите к проверке гипотез, хочу вас спросить, как можно измерить силу трения?

Проводится опыт – учителем:

– Равномерно перемещаем брусок с помощью динамометра. Какие силы действуют на брусок по линии движения? (Сила тяги и сила трения)
–  Если скорость движения постоянна, то, что можно сказать о равнодействующей этих сил? (Она равна нулю).
– Чему равна сила трения скольжения? (Она равна по абсолютной величине силе тяги, которую и показывает динамометр)

Класс делится на группы по 4 человека.

1 группа – на столе деревянная линейка, трибометр, динамометр.

(Учащиеся устанавливают зависимость силы трения от площади поверхности.)

Учащиеся. Сила трения не зависит от площади поверхности.

2 группа – на столе сухая линейка и линейка покрытая слоем вазелина трибометр и трибометр с закрепленной наждачной бумагой, динамометр. (устанавливается зависимость силы трения от смазки. )

Учащиеся. При использовании смазки сила трения меньше.

3 группа – на столе линейка трибометр, грузы. (устанавливается зависимость силы трения от силы, прижимающей тело к поверхности.)

4 группа – на столе трибометр, линейка, линейка с наждачной бумагой, трибометр с наждачной бумагой, динамометр.(устанавливается зависимость от рода трущихся поверхностей.)

(Слайд 21 с выводом от чего зависит сила трения)

Сила  трения:

зависит  от	не  зависит  от
1) рода  трущихся поверхностей; 2) силы, прижимающей тело к поверхности	1) площади соприкосновения тела с поверхностью

Учащиеся. Сила трения зависит от от рода трущихся поверхностей

Учитель. Ребята , жизненный опыт подсказывает нам, что трение очень важно в нашей жизни и играет как положительную, так и отрицательную роль.

1. Мудрость и жизненный опыт любой народ заключает в пословицы и поговорки.
Например:

• Не подмажешь, не поедишь

• Пошло дело как по маслу

• Что кругло – легко катиться

• Лыжи скользят по погоде

• Нет такого человека, который бы хоть раз не поскользнулся на льду.

(Слайды 22, 23, 24, 25, 26, 27 с полезной и вредной силой трения)

 

Учитель. Ребята ну а в конце нашего урока давайте подведем итог, что же мы сегодня узнали о силе трения? (Слайд 28) .

Ну а когда мы все выяснили про очень важную для нашей жизни силу – силу трения, что бы вы посоветовали нашему Деду Морозу?

Учащиеся. Поменять мешок на более шероховатый, например плюшевый или ситцевый. Если нет снега, то пересесть из саней на телегу или карету. Так как сила трения качения меньше силы трения скольжения.

7. ЗАКРЕПЛЕНИЕ (Слайд 29)

Учитель. А теперь ребята давайте ответим на вопросы теста, которые я вам

приготовила.

ТЕСТ

1. Санки скатываются с горы. Какой вид силы трения действует на санки?

П. сила трения качения
У. сила трения скольжения
В. сила трения покоя

2. В гололедицу тротуары посыпают песком. При этом сила трения подошв обуви о лед….

С. увеличивается
Д. не изменяется
Е. уменьшается

3. Как направлена сила трения при движении тела?

А. по движению
П. против движения
Н. не имеет направления

4. При смазке трущихся поверхностей сила трения…

И. не изменяется
Е. уменьшается
У. увеличивается

5. Электровоз, двигаясь равномерно, тянет железнодорожный состав силой 150 кН. Чему равна сила трения?

К. 15 кН
Л. 300 кН
Х. 150 кН

ТАБЛИЦА ОТВЕТОВ

1	2	3	4	5
У	С	П	Е	Х

Проверим ответы. Кто получил кодовое слово “успех”? иготовила .

8. ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ: (Слайд 30)

Ответьте письменно в тетради на вопрос: если бы исчезла сила трения что бы мы закричали “Ура” или “Караул”?

Литература:

• Справочник школьника. Физика. – м.: Филологическое общество “Слово”, Перышки А.В. Физика-7 Изд.– М.: Дрофа, 2004.

• Зубкова Л.А. Сила трения. – Физика (ПС), 1998, № 2. Изд.дом Первое сентября – Физика№21 2007 г.

Урок-путешествие по теме: «Сила трения»

План конспект урока по физике

Класс: 7 класс

Раздел программы: “Взаимодействие тел”.

Тип урока: урок усвоения новых знаний.

Вид: комбинированный урок.

Технология: личностно-ориентированная.

Цели урока:

1. Дидактические: создать условия для усвоения нового учебного материала, используя информационные технологии и элементы технологии “Сотрудничества”.

2. Образовательные: ознакомить учащихся с явлением трения, сформировать понятие сила трения, рассмотреть виды трения, экспериментально установить, от чего зависит эта сила, выяснить причины возникновения силы трения.

3. Развивающие: развивать качественную сферу учащихся; развивать логическое мышление; формировать представление о процессе научного познания; развитие умений экспериментировать; формировать умение пользоваться приборами; анализировать, сравнивать результаты опытов; продолжить формировать умения конструировать опорный конспект.

4. Воспитательные: прививать культуру умственного труда.

5. Мотивационная: побудить интерес к изучению предмета.

Оборудование для учителя: компьютер, мультимедийная презентация “Сила трения”, игрушечный автомобиль, песок, брусок деревянный с нитью, ручка, динамометр, стеклянные пластины – 2 шт., опорный конспект “Сила трения”.

Оборудование для учащихся: динамометр, лист гладкой и наждачной бумаги, брусок деревянный с нитью, грузы из механики по 100 г (2 шт.), опорные конспекты.

Подготовка к уроку:

• каждому ученику на стол выдается лист опорного конспекта, оборудование, листы с тестовыми заданиями;

• на демонстрационном экране или на большом листе ватмана нужно подготовить лист опорного конспекта.

План урока

Содержание этапов урока	Виды и формы деятельности
1. Организационный момент	Приветствие
2. Мотивационное начало урока	Постановка учебной проблемы
3. Изучение нового материала	Рассказ – беседа, фронтальный эксперимент, заполнение опорного конспекта
4. Этап обобщения, систематизации знаний и закрепление нового материала	Выполнение тестовых заданий, практическая работа по группам
5. Подведение итогов, домашнее задание	Записи на доске и в дневнике, рефлексия

Ход урока

I. Организационный момент.

II. Мотивационное начало урока.

Учитель: Здравствуйте ребята, сегодня на уроке мы продолжим с вами путешествие по Королевству Сил.

Приглядывайтесь к облакам,
Прислушивайтесь к птицам,
Притрагивайтесь к родникам –
Ничто не повториться.
За мигом миг, за часом час
Впадайте в изумление
Все будет так и все – не так
Через одно мгновенье
В дорогу мы возьмем багаж:
Учебник, ручку, карандаш,
Тетрадь и знаний саквояж.

Но прежде чем отправиться в путешествие по Королевству Сил, давайте вспомним страны каких сил мы с вами уже посетили? (СИЛА ТЯЖЕСТИ, СИЛА УПРУГОСТИ, ВЕС ТЕЛА)

Перед нами открыт путь в Королевство Сил, сейчас мы узнаем, в путешествие по какой стране мы отправимся сегодня. А совершим мы свое путешествие на автомобиле. Садимся и поехали.

(учитель на демонстрационном столе приводит в движение игрушечный автомобиль)

Учитель: Какие тела взаимодействуют при движении автомобиля? Что является результатом взаимодействия тел? Что произошло со скорость автомобиля? Почему автомобиль остановился? (действует сила трения) Я приглашаю вас в путешествие по стране “Сила трения”!

III. Итак, мы начинаем наше путешествие с посещения научного центра страны “Сила трения”. В ходе путешествия мы будем вести путевые заметки, т. е. опорный конспект (учащиеся записывают в опорный конспект тему урока).

ОПОРНЫЙ КОНСПЕКТ

Учитель: Я – магистр точных наук приветствую вас в научном центре. Здесь вам предстоит познакомиться с явлением трения, узнать какие виды трения обитают в этой стране, определить точку приложения и направление этой силы, экспериментально установить, от чего зависит сила трения и почему она возникает?

Вопрос: Выясним, в каком направлении движется наш автомобиль? Как вы думаете, сила трения помогает движению автомобиля, или препятствует? (препятствует)

Если бы физики решили выдать всем силам паспорта, то в этом документе обязательно были бы три графы: МОДУЛЬ. НАПРВЛЕНИЕ. ТОЧКА ПРИЛОЖЕНИЯ. Определим, в какую сторону всегда направлена сила трения? (в противоположную сторону движению тела) Определим точку приложения силы трения (указываем точку приложения и направления силы трения в опорном конспекте).

Вводим определение силы трения: Сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого, приложенная к движущемуся телу и направленная против движения, называется силой трения.

Учитель: Жители этой гостеприимной страны ждут нас в гости. Познакомимся с ними поближе. Узнаем, какие виды трения существуют.

Д емонстрационный эксперимент (книга и ручка, учитель демонстрирует силу трения скольжения, качения и покоя).

Учитель: Итак, мы познакомились с семьей силы трения. Это – трение качения, скольжения и покоя (ученики записывают в опорный конспект). А сейчас я предлагаю отдохнуть в литературной гостиной. Рассмотрим примеры проявления сил трения в природе. В приведенных примерах определите, какая сила трения действует на тело.

В зимние сумерки нянины сказки
Саша любила. Поутру в салазки
Саша садилась, летела стрелой,
Полная счастья, с горы ледяной.

Н. А. Некрасов (сила трения скольжения)

Вдоль опушки Вова едет
На своем велосипеде
И везет варенье
Всем на угощенье. (сила трения качения)

Вот и зима! Трещат морозы
На солнце искриться снежок
Пошли с товарами обозы
По Руси вдоль и поперек.
Ползет скрипит дубовый полоз.
Река ли, степь ли – нет нужды,
Везде проложатся следы!

И. С. Никитин (сила трения скольжения)

Х оть тяжело подчас в ней бремя,
Телега на ходу легка;
Ямщик лихой, седое время,
Везет не слезет с облучка.

А. С. Пушкин (сила трения качения)

Кошка за Жучку
Жучка за внучку
Внучка за бабку
Бабка за дедку
Дедка за репку

Тянут – потянут, вытянуть не могут. (сила трения покоя)

Учитель: А почему возникает сила трения? Каковы причины возникновения силы трения? Проведем эксперимент (игрушечный автомобиль, песок).

Вывод: Шероховатость поверхностей, неровности (уч-ся записывают в ОК).

Эксперимент с двумя стеклянными пластинами.

Вывод: Взаимодействие молекул вещества (уч-ся записывают в ОК).

Учитель: Сила – это физическая величина. Что это значит? (ее можно измерить) Сейчас мы измерим силу трения, которая действует на деревянный брусок.

Фронтальный опыт: деревянный брусок с нитью, динамометр.

Учитель объясняет классу, как измерить силу трения. На брусок в горизонтальном направлении действуют две силы. Одна сила – сила упругости пружины динамометра, направленная в сторону движения. Вторая сила – это сила трения, направленная против движения. Так как брусок движется равномерно, то значит равнодействующая этих сил равна нулю. Следовательно, эти силы равны по модулю и направлены в противоположные стороны. Динамометр показывает силу трения (уч-ся измеряют силу трения).

IV. Учитель: Продолжим наше путешествие. Заглянем в творческую мастерскую. Я – экспериментатор и вы тоже (одеваю халат). Предлагаю вам сравнить силу трения покоя, скольжения и качения, а также изучить силу трения скольжения.

Учащиеся выполняют в группах практическую работу (Фронтальные экспериментальные задания по физике: Пособие для учителей/ В.А. Буров, В.И. Свиридов. — М.: Просвещение, 1981. – 112 с).

Учитель: Ребята, а вы знаете, что в этой загадочной стране силу трения постоянно изменяют. Ее, то уменьшают, то увеличивают. Давайте попытаемся узнать об этом поподробнее. Вам предлагается решить остроумные задачки Г. Остера.

Задача 1. Хулиганы Сидоров и Иванов посыпали каток песком и с интересом наблюдают, как Танечка Петрова катается на коньках. Какую цель преследуют Иванов и Сидоров? (увеличение силы трения)

Задача 2. Что задумали хитрые семиклассники, которые не жалея дорогостоящего машинного масла, щедро льют его в тормоза автомобиля директора школы? (уменьшают силу трения, смазка)

Учитель: Каждый из вас постоянно решает житейские тесты. Вот и сейчас вам предстоит разрешить некоторые проблемы, с которыми вы сталкиваетесь дома.

Учащиеся выполняют тестовые задания “Житейский тест”.

Житейские тесты

1 группа

• Дверцы шкафа в Ваниной комнате стали скрипеть. Ваня смазал петли маслом и скрип прекратился. Какое явление он использовал?

• В походе Ваня поскользнулся на мокрой траве, упал и понял, что….

2 группа

• Ваня увидел, что мама никак не может снять перстень с пальца, и посоветовал ей намылить палец. Мама приняла совет, и перстень легко снялся. На чем основано Ванино предложение?

• Из окна Ваня увидел, что перед дверью их дома образовалась ледяная дорожка. Ваня вышел на улицу и посыпал лед песком. Почему он так сделал?

3 группа

• Ваня собрался в поход на велосипеде. Но педали плохо крутились, и он смазал их машинным маслом. Какое явление он использовал?

• Когда выпал первый снег, папа Вани стал менять летнюю автомобильную резину на зимнюю. У зимних шин рисунок протектора был глубже, а так же на них были шипы. Ваня спросил у отца, зачем меняют шины у автомобиля?

4 группа

• Ваня собрался покататься с друзьям на лыжах. Перед прогулкой Ваня посоветовал друзьям смазать лыжи специальной мазью. На чем основан Ванин совет?

• Ваня заметил, что зимой автотрассы посыпают специальной смесью (песок и соль). Он решил спросить у отца, какую роль играет эта смесь в движении автомобилей?

Учитель: Недавно в стране “Сила трения” побывал Незнайка. Он оставил нам свои заметки. Давайте заглянем в них. Какие ошибки допустил Незнайка? (кодоскоп, пленка)

 

Учитель: Ребята приглашаю вас пройти в кинозал на просмотр кинофильма “Сила трения”.

Просмотр мультимедийной презентации “Сила трения” (приложение1).

Учитель: Мы покидаем Королевство Сил, но на выходе нас ждет испытание. Возьмите листы контроля знаний и выполните предлагаемые в тесте задания.

ТЕСТ

1. Санки скатываются с горы. Какой вид силы трения действует на санки?

П. сила трения качения
У. сила трения скольжения
В. сила трения покоя

2. В гололедицу тротуары посыпают песком. При этом сила трения подошв обуви о лед….

С. увеличивается
Д. не изменяется
Е. уменьшается

3. Как направлена сила трения при движении тела?

А. по движению
П. против движения
Н. не имеет направления

4. При смазке трущихся поверхностей сила трения…

И. не изменяется
Е. уменьшается
У. увеличивается

5. Электровоз, двигаясь равномерно, тянет железнодорожный состав силой 150 кН. Чему равна сила трения?

К. 15 кН
Л. 300 кН
Х. 150 кН

ТАБЛИЦА ОТВЕТОВ

1	2	3	4	5
У	С	П	Е	Х

Проверим ответы. Кто получил кодовое слово “успех”?

V. Учитель: Наше путешествие по стране “Сила трения” завершается. Подведем итоги (выставление оценок).

Рефлексия: Ребята, проанализируйте, пожалуйста “движение” своих мыслей, чувства, ощущения, которые возникли у вас в течение урока. Запишите их на листочках и сдайте мне.

Трение

Трение

Предположим, вы хотите переместить тяжелый картотечный шкаф, который стоит посреди вашего кабинета, в угол. Вы толкаете на нем, но ничего не происходит. Что здесь происходит?
Вы прикладываете силу, но ускорения нет. Чистая сила должен быть равен нулю.
Какая сила равной величины направлена ​​в направлении, противоположном направление силы, которую вы прикладываете?

Сила трения покоя ( f _s ) отменяет приложенное усилие, когда шкаф в покое, пока вы толкаете его.

Ты давишь сильнее. В конце концов шкаф отрывается и начинает ускорение. Но вы должны продолжать толкать, чтобы он двигался с постоянной скоростью. Когда вы перестаете давить, он быстро замедляется и приходит в покой. Почему?

Во время движения шкафа сила кинетическое трение ( f _k ) противодействует приложенная сила. Когда он движется с постоянной скоростью, оба силы точно отменяют.

Откуда берутся эти силы трения? Силы трения являются межмолекулярными силами. Эти силы действуют между молекулами двух разных поверхностей, находящихся в тесный контакт друг с другом. В микроскопическом масштабе большинство поверхностей грубы. Даже поверхности, которые выглядят идеально гладкими невооруженным глазом показать много выступов и вмятин под микроскопом. Межмолекулярный силы наиболее сильны там, где эти выступы и вмятины смыкаются в результате тесный контакт. Составляющая межмолекулярной силы нормали к поверхностям обеспечивает нормальную силу, которая предотвращает объекты от прохождения друг через друга и компонента, параллельного поверхность отвечает за силу трения.

Предположим, что шкаф стоит на полу. Никто давит на это. Суммарная межмолекулярная сила между молекулы двух разных поверхностей нормальны к поверхности. Сила тяжести, действующая на шкаф (красная стрелка) уравновешивается действующей на него нормальной силой пола (черная стрелка).

Теперь предположим, что вы толкаете шкаф. Шкаф не двигается, но молекулы поверхности смещаются микроскопические количества. Это приводит к чистой межмолекулярной силе, которая имеет касательная к поверхности составляющая (сила трения покоя). Эта тангенциальная составляющая противодействует приложенной силе. Чистая сила на кабинет нулевой. Чем сильнее вы давите, тем больше становится микроскопическое смещение поверхностных молекул и тем больше тангенциальное составляющая чистой межмолекулярной силы.

Если сильно надавить, некоторые выступы на поверхности оторвутся, т. е. часть поверхностных молекул окажется полностью смещены. Горизонтальная составляющая чистой межмолекулярной сила уменьшается и уже не полностью противостоит приложенной силе. Кабинет разгоняется. Но в то время как горизонтальная составляющая уменьшилось, оно не исчезло. Сейчас ее называют силой кинетики. трение. Чтобы шкаф продолжал ускоряться, вы должны толкать его с силой. сила больше по величине, чем сила кинетического трения. Хранить он движется с постоянной скоростью, вы должны толкать его с силой, равной величине силы кинетического трения. Если вы перестанете давить, сила кинетического трения вызовет ускорение в противоположном направлении. направлении скорости, и шкаф замедлится и остановится.

Сила трения действует всегда между двумя поверхностями и противодействует относительному движению двух поверхности.

Максимальная сила трения покоя между двумя поверхностями примерно пропорциональна величине сила, прижимающая две поверхности друг к другу. Пропорциональная постоянная называется коэффициентом статики . трение μ _с . величина силы трения покоя всегда меньше или равно мк _s N,   Запишем f _s ≤ µ _s N, где f _s — величина сила трения, а N – величина силы, прижимающей поверхности вместе. Для шкафа и пола N — вес кабинета. Коэффициент статического трения представляет собой число (не единицы). Чем шероховатее поверхность, тем больше коэффициент статическое трение.

Пока приложенная сила имеет величину меньше, чем μ _с Н, сила трения покоя f _с имеет ту же величину, что и приложенная сила, но указывает на противоположное направление.

Величина силы кинетического трения, действующей на объект равен f _k = µ _k N, где µ _k – коэффициент кинетического трения . Для большинства поверхности, μ _k меньше, чем μ _s .

Это короткий видеоклип иллюстрирует разницу между статическим и кинетическим трение.

Проблема:

Гоночный автомобиль равномерно разгоняется от 0 до 130 км/ч за 8 с. Величина сила, ускоряющая автомобиль, примерно равна величине сила трения между шинами и дорогой. Если шины не крутятся, определить минимальный коэффициент статического трения между шинами и Дорога.

Решение:

• Обоснование:
  Величина силы, ускоряющей автомобиль, равна F = ma. Мы предполагаем что сила трения покоя f _s имеет одинаковую величину.
  f _с = ma = μ _{с (мин)} Н. Нормальная сила равна Н = мг и мк _с(мин) – минимально необходимый коэффициент статики трение.
• Детали расчета:
  Величина ускорения равна a = (80 миль/ч)/(8 с) = (35,76 м/с)/(8 с) = 4,47 м/с ² .
  Величина силы, ускоряющей автомобиль, равна f _с = ma = μ _{с (мин)} N = μ _{с (мин)} мг.
  Таким образом, мы имеем a = μ _{с (мин)} г, μ _{с (мин)} = а/г = 4,47/9,8 = 0,46.

Проблема:

Женщина в аэропорту буксирует свой 20-килограммовый чемодан с постоянной скоростью, потянув за лямку под углом θ над горизонтом. Она тянет лямку с силой 35 Н, и сила трения о чемодан 20 Н.
(a) Нарисуйте свободную схему корпуса чемодана.
б) Какой угол образует ремешок с горизонталью?
в) Какая нормальная сила действует на чемодан со стороны земли?

Решение:

• Обоснование:
  постоянная скорость <--> без ускорения <--> без результирующей силы
  X- и y-компоненты всех сил должны в сумме равняться нулю.
  Чтобы отслеживать все силы, полезно нарисовать диаграмму свободного тела.
• Детали расчета:
  (а) См. рисунок справа.
  (b) Чемодан движется с постоянной скоростью, результирующая сила, действующая на чемодан ноль.
  F _x = 0 подразумевает (35 Н)cosθ = 20 Н, или cosθ = 20/35, θ = cos ^-1 (20/35) = 55,15 ^o .
  (в) F _г = 0 означает мг = n + (35 Н)sinθ, (20 кг)(9,8 м/с ² ) = n + (35 Н)0,82,
  n = 167,3 Н,

Проблема:

Определите тормозной путь лыжника со скоростью 20 м/с на склоне, который составляет угол θ с горизонтом. Предположим, что μ _к = 0,18 и θ = 5 ^o .

Решение:

• Обоснование:
  Нарисуйте схему свободного тела.
  Составляющая чистой силы, перпендикулярная уклону, должна быть равна нулю.
  Нормальная сила должна компенсировать перпендикулярную составляющую силы тяжести.
  Следовательно, величина нормальной силы n = mg cosθ.
  Величина силы трения пропорциональна нормальной силе, f _k = μ _k мг cosθ.
  Компонент чистой силы вниз по склону равен F = mg sinθ — μ _k mg cosθ.
  Это векторная сумма силы трения и тангенциальной составляющей сила тяжести.
  Ускорение вниз по склону, создаваемое этой результирующей силой, равно F/m = g sinθ. — μ _k g cosθ.
• Детали расчета:
  мк _к г cosθ = 0,18 (9,8 м/с ² ) cos(5 ^o ) = 1,76 м/с ² .
  г sinθ = (9,8 м/с ² ) sin(5 ^o ) = 0,85 м/с ² .
  a = g sinθ — μ _k g cosθ = -0,91 м/с ²
  Ускорение направлено вверх по склону, в направлении, противоположном скорости.
  Ускорение постоянно. Теперь мы можем использовать кинематические уравнения для решения для тормозного пути.
  Мы есть 0 — v ₀ = -at, t = v ₀ /a = (20/0,91) с = 21,98 с за время заставляет лыжника остановиться.
  За это время он проходит расстояние s = v ₀ t — ½at ² . с = 219,8 м.

Ссылка на сайт: Решение задач наклонной плоскости (Youtube)

Проблема:

Предположим, вы едете на машине по шоссе на высокой скорости. Почему следует вы избегаете ударов по тормозам, если хотите остановиться на кратчайшем расстоянии? То есть, почему вы должны держать колеса вращающимися, когда тормозите?

Решение:

• Рассуждение
  Когда колеса вращаются, трение между поверхностями тормозные колодки и диски или барабаны колес отвечает за замедление автомобиля. Когда колеса заблокированы, трение между шины и дорога замедляют автомобиль. Тормозные колодки предназначены для работа, а коэффициент кинетического трения между тормозными колодками и диск или барабан большой.

Проблема:

Тяжелый ящик в кузове пикапа. Грузовик и коробка ускоряются влево. Каково направление сила трения на коробке?

Решение:

• Обоснование:
  Коробка ускоряется влево. Единственная сила с горизонтальным составляющая, действующая на коробку, — трение. Направление сила трения на коробке направлена ​​влево. Трение ускоряет коробку влево и предотвращает относительное движение коробки и кровать грузовика. (Без трения грузовик просто отъехал бы из коробки.) Сила трения равной величины, направленная противоположное направление действует на грузовик. Таким образом, грузовик ускоряется по более низкой ставке, чем если бы коробки не было.

Красный свет, зеленый свет: силы трения, дороги и шины — Урок

(4 рейтинга)

Нажмите здесь, чтобы оценить

Quick Look

Уровень: 8 (7-9)

Необходимое время: 45 минут

Зависимость урока:

Что заставляет самолеты летать?

Движение

предметных областей: Физические науки, физика

NGSS Ожидаемые характеристики:

МС-ПС2-2

---

Доля:

TE Информационный бюллетень

Резюме

Основываясь на своем понимании сил и законов движения Ньютона, учащиеся узнают о силе трения, особенно в отношении автомобилей. Они исследуют трение между шинами и дорогой, чтобы узнать, как оно влияет на движение автомобилей во время вождения. В связанной деятельности по обучению грамоте учащиеся исследуют тему конфликта в литературе, а также разницу между внутренним и внешним конфликтом, а также различные типы конфликтов. Истории используются для обсуждения методов управления и разрешения конфликтов и межличностных трений.

Эта учебная программа по инженерному делу соответствует научным стандартам нового поколения (NGSS).

Инженерное подключение

Инженеры используют свое понимание силы трения для проектирования безопасных дорог, шин, автомобилей и тормозов. Транспортные и автомобильные инженеры следят за тем, чтобы дороги и шины обеспечивали необходимое сцепление с дорогой, поскольку трение обеспечивает сцепление и управляемость для безопасного вождения, особенно в условиях обледенения или дождя. Даже проектирование того, как бумага проходит через копировальную машину, требует понимания трения. Инженеры также уменьшают силу трения между движущимися механическими частями (в двигателях, инструментах, протезах и т. д.), чтобы детали работали более плавно и дольше.

Цели обучения

После этого урока учащиеся должны уметь:

• Объясните, как трение связано с движением автомобилей (движение вперед, остановка, повороты).
• Определить трение как силу, которая сопротивляется движению объекта, движущегося относительно другого объекта
• Предсказать способы улучшения движения автомобилей на снегу и льду и объяснить, почему
• Связь проектирования с силами трения, особенно при проектировании автомобилей

Образовательные стандарты

Каждый урок или занятие TeachEngineering соотносится с одной или несколькими науками K-12, технологические, инженерные или математические (STEM) образовательные стандарты.

Все более 100 000 стандартов K-12 STEM, включенных в TeachEngineering , собираются, поддерживаются и упаковываются Сеть стандартов достижений (ASN) , проект D2L (www.achievementstandards.org).

В ASN стандарты структурированы иерархически: сначала по источнику; напр. по штатам; внутри источника по типу; напр. , естественные науки или математика; внутри типа по подтипу, затем по классам, и т.д. .

NGSS: Научные стандарты следующего поколения — Наука

Ожидаемая производительность NGSS
МС-ПС2-2. Спланируйте исследование, чтобы предоставить доказательства того, что изменение движения объекта зависит от суммы сил, действующих на объект, и массы объекта. (6-8 классы) Согласны ли вы с таким раскладом? Спасибо за ваш отзыв!
Нажмите, чтобы просмотреть другую учебную программу, соответствующую этому ожидаемому результату
Этот урок посвящен следующим аспектам трехмерного обучения NGSS:
Научная и инженерная практика	Основные дисциплинарные идеи	Концепции поперечной резки
Планируйте расследование индивидуально и совместно, а также в ходе разработки: определяйте независимые и зависимые переменные и элементы управления, какие инструменты необходимы для сбора данных, как будут записываться измерения и сколько данных необходимо для поддержки заявления. Соглашение о согласовании: Спасибо за ваш отзыв! Научные знания основаны на логических и концептуальных связях между фактами и объяснениями. Соглашение о примирении: Спасибо за ваш отзыв!	Движение объекта определяется суммой действующих на него сил; если общая сила, действующая на объект, не равна нулю, его движение изменится. Чем больше масса объекта, тем большая сила необходима для достижения такого же изменения движения. Для любого данного объекта большая сила вызывает большее изменение движения. Соглашение о согласовании: Спасибо за ваш отзыв! Все положения объектов и направления сил и движений должны быть описаны в произвольно выбранной системе отсчета и произвольно выбранных единицах размера. Для того, чтобы поделиться информацией с другими людьми, эти выборы также должны быть разделены. Соглашение о согласовании: Спасибо за ваш отзыв!	Объяснение стабильности и изменений в естественных или искусственных системах может быть построено путем изучения изменений во времени и сил в различных масштабах. Соглашение о примирении: Спасибо за ваш отзыв!

Международная ассоциация преподавателей технологий и инженерии – технологии

ГОСТ

Предложите выравнивание, не указанное выше

Какое альтернативное выравнивание вы предлагаете для этого контента?

Подписывайся

Подпишитесь на нашу рассылку новостей, чтобы получать внутреннюю информацию обо всем, что связано с TeachEngineering, например, о новых функциях сайта, обновлениях учебных программ, выпусках видео и многом другом!

PS: Мы никому не передаем личную информацию и электронные письма.

Больше учебных программ, подобных этому

Деятельность средней школы

Слайдеры (для старших классов)

В ходе этого практического занятия учащиеся узнают о двух типах трения — статическом и кинетическом — и об уравнении, которое ими управляет. Они также экспериментально измеряют коэффициент статического трения и коэффициент кинетического трения.

Слайдеры (для старшей школы)

Деятельность средней школы

Слайдеры

Учащиеся узнают о двух типах трения — статическом и кинетическом — и уравнении, которое ими управляет. Они также экспериментально измеряют коэффициент статического трения.

Слайдеры

Предварительные знания

Силы, законы движения Ньютона

Введение/Мотивация

Вспомните, когда вы в последний раз ездили в автобусе или автомобиле. Почему на одних машинах на зеленый свет крутятся колеса, а на других машины едут вперед без пробуксовки колес? Почему машины с визгом останавливаются, когда водитель резко тормозит? Что заставляет автомобиль, движущийся со скоростью 60 миль в час, оставаться на шоссе, безопасно двигаясь вперед? Ответом на все эти вопросы является сила ТРЕНИЯ (и законы движения Ньютона, конечно)! Инженеры должны понимать силу трения, чтобы проектировать безопасные дороги, шины, автомобили и тормоза. Инженеры также пытаются уменьшить силу трения между движущимися механическими частями, чтобы они служили дольше.

Когда шины автомобиля начинают поворачиваться, трение между дорогой и шинами заставляет автомобиль двигаться вперед. Точно так же, когда автомобиль поворачивает, трение между дорогой и шинами удерживает автомобиль от соскальзывания с обочины (помните первый закон Ньютона? прямая линия — прямо с дороги!) Когда автомобиль замедляется, трение между дорогой и шинами помогает остановить автомобиль, поскольку колеса замедляются. Именно трение между колесами и тормозными колодками заставляет колеса замедляться. Очевидно, что трение является очень важной силой, когда вы едете в автомобиле!

Представьте, что трение между дорогой и шинами стало намного меньше. Представьте, что между вашим ботинком и льдом возникает такое же трение, как если бы вы шли по покрытому льдом озеру. Что случилось бы? Автомобили будут скользить по всей дороге, потому что трения между дорогой и шиной будет недостаточно, чтобы удерживать шину на дороге. Машинам будет трудно тронуться с места, потому что их колеса будут пробуксовывать. Кроме того, машинам будет сложно остановиться. Представьте, что вы пытаетесь остановить автомобиль, нажав на тормоза, если бы между шинами и дорогой не было трения — что бы произошло? Даже если бы колеса перестали вращаться, машина продолжала бы скользить по дорогам с низким коэффициентом трения! Автомобиль будет скользить и выходить из-под контроля, пересекая желтую линию или в кювет!

Иногда во время дождя или снега трение между шинами и дорогой может значительно уменьшиться, и возникает опасность скольжения автомобиля. Из-за этой опасности инженеры разработали дополнительные безопасные тормоза — антиблокировочную систему (АБС) с компьютерным управлением. Поскольку эти тормоза с АБС управляются компьютером, они всегда могут определять, что делает каждое колесо. Поскольку компьютер знает, что делают все четыре колеса, если одно колесо вот-вот начнет скользить при попытке затормозить, система ABS может отрегулировать остальные три колеса так, чтобы автомобиль не скользил. Обратитесь к увлекательному и практическому занятию «Гонщики на воздушной подушке»! для студентов, чтобы исследовать трение между двумя поверхностями. Продолжение связанного действия Как далеко? Измерение трения с использованием различных материалов, чтобы учащиеся узнали, как разные текстуры создают различное трение для объектов, движущихся по ним.

Однако наша воображаемая дорога с низким коэффициентом трения не так уж и плоха. Если бы автомобиль мог двигаться с очень небольшим трением между шинами и дорогой, он был бы намного более экономичным, потому что двигателю не приходилось бы слишком много работать, чтобы поддерживать движение автомобиля. Транспортные и автомобильные инженеры следят за тем, чтобы дороги и шины имели достаточное трение — слишком большое, и автомобильным двигателям придется выполнять больше работы, чтобы продолжать движение; слишком мало, и машины не будут прилипать к дороге!

Инженеры используют эту связь между трением и динамикой шины/дороги, чтобы делать дороги из материала, который способствует трению в целях безопасности, но не слишком сильному трению, чтобы автомобилям не приходилось слишком много работать, чтобы двигаться вперед. В районах с большим количеством снега некоторые люди используют специальные шины с металлическими шипами, потому что металлические шипы вонзаются в снег и лед, создавая большее трение, чем одна резина. Иногда дороги настолько обледенели, что людям даже приходится надевать цепи на шины, чтобы создать достаточное трение между автомобильными шинами и дорогой, чтобы они не скользили по всей дороге.

После урока обратитесь к соответствующему упражнению «Чтобы запутаться, нужны двое», чтобы расширить представление о трениях в личных отношениях с помощью историй.

Предыстория урока и концепции для учителей

Трение — это сила, которая возникает, когда предметы трутся друг о друга. Сила трения между дорогой и шиной — это то, что позволяет шине «отталкиваться» от дороги, тем самым двигая автомобиль вперед (третий закон Ньютона — действие — толкающая сила трения, противодействие — движение автомобиля вперед). Представьте, что машину опускают на домкрате. Когда шины вообще не касаются земли (и поэтому трения между шинами и землей нет), шины могут пробуксовывать, но автомобиль не движется. В тот самый момент, когда шины впервые касаются земли, они «цепляются» за землю. Этот «захват» представляет собой силу трения между шиной и землей. Когда шины «цепляются» за землю, автомобиль движется вперед. Иногда, например, когда автомобиль стоит на льду, грязи или песке, сил трения шин автомобиля недостаточно, чтобы сцепиться с землей, и поэтому автомобиль с трудом движется вперед (пробуксовывает или скользит). Таким образом, хотя трение часто считают силой, противодействующей движению объекта, движение автомобиля было бы невозможно без трения! Трение может замедлять движение автомобиля по дороге, но оно также является той силой, которая вообще позволяет автомобилю двигаться вперед. Именно сила трения удерживает шины от скольжения по дороге. Точно так же именно трение заставляет автомобиль останавливаться при торможении. Итак, именно сила трения заставляет автомобиль ускоряться вперед, а также замедляться до полной остановки.

Трение также очень важно, когда автомобиль входит в поворот. Если трения между дорогой и шинами недостаточно, автомобиль будет соскальзывать с дороги боком, а не поворачивать за угол. На грунтовых дорогах меньше трения, чем на дорогах с твердым покрытием, поэтому автомобили иногда скользят на поворотах по грунтовым дорогам на телевидении или в фильмах. Если автомобили едут очень быстро, задние колеса могут скользить, и автомобиль будет «рыбий хвост» при повороте.

Связанные виды деятельности

Закрытие урока

Предложите учащимся объяснить, что они думают о трении. Почему оно замедляет движение, но в то же время делает движение возможным? Почему трение так важно для понимания инженерами, строящими автомобили? Каковы некоторые дополнительные применения трения в повседневной жизни и для инженеров? Какой была бы жизнь без трения?

Словарь/Определения

Сила: Что-то, что действует извне, чтобы толкать или тянуть объект. Например, взрослый, тянущий ребенка в тележке, воздействует на тележку.

Трение: Сила, возникающая, когда предметы трутся друг о друга.

Третий закон Ньютона: на каждое действие есть равное и противоположное противодействие.

Оценка

Оценка перед уроком

Вопрос для обсуждения: Запрашивайте, объединяйте и обобщайте ответы учащихся.

• Какие силы заставляют автомобиль, движущийся со скоростью 60 миль в час, оставаться на шоссе, безопасно двигаясь вперед? Почему машина не тормозит, виляет направо и налево, не скользит по дороге? (Ответ: ТРЕНИЕ и третий закон движения Ньютона. Трение между дорогой и шинами автомобиля заставляет его двигаться вперед.)

Оценка после внедрения

Вопрос/ответ: Спросите учащихся и обсудите в классе:

• Представьте, что вы пытаетесь остановить машину, нажав на тормоза, если бы между колесами не было трения о дорогу. Что случилось бы? (Ответ: Если бы не было трения, колеса остановились бы, но машина продолжала бы скользить и вообще не замедлялась бы. Машина останавливалась только тогда, когда обо что-нибудь ударялась.)
• Можете ли вы представить себе ситуацию, в которой инженеру может понадобиться меньше трения? Когда инженеру может понадобиться больше трения? (Возможные ответы: Инженеры пытаются уменьшить трение между движущимися частями, чтобы они не изнашивались так быстро. Увеличение трения — полезный способ замедлить работу — так работают тормоза в автомобиле, велосипеде или скутере! есть много других возможных ответов на этот вопрос.)

Оценка итогов урока

Круглый стол: Пусть класс разделится на команды по 3–5 человек в каждой. Пусть учащиеся каждой команды составят список способов, с помощью которых трение влияет на автомобили, каждый человек по очереди записывает идеи. Учащиеся передают список по группе, пока все идеи не будут исчерпаны. Предложите командам прочитать вслух ответы и записать их на доске. (Предложение: трение возникает не только между колесами и дорогой, но и между всеми движущимися частями двигателя, тормозами и т. д.)

Friction Boggle!: Повторите то же действие, что и выше, за исключением случаев, когда команды зачитывают вслух свои ответы и записывают их на доске. Спросите, пришли ли другие команды к такой же идее. Если у какой-либо другой команды на листе есть такой же ответ, все команды должны вычеркнуть этот ответ в своем списке. Побеждает та команда, у которой окажется больше всего «уникальных» идей!

Расширение урока

Попросите учеников пойти домой и покататься на велосипеде, а затем вернуться в школу с некоторыми наблюдениями о движении велосипеда и трении, которое они сделали во время езды на велосипеде. Чем шоссейные велосипеды отличаются от горных? Почему шины разные?

Попросите учеников исследовать суда на воздушной подушке. Как они работают? Как быстро они могут идти? По каким поверхностям они могут пройти? Какую роль играет трение в движении судов на воздушной подушке?

использованная литература

Гиттевитт, Пол. Концептуальная физика. Менло-Парк, Калифорния: Аддисон-Уэсли, 1992.

.

Хаузер, Джилл Франкель. Штучки и гаджеты: создание научных хитростей, которые работают (и понимание почему). Шарлотта, VT: Williamson Publishing, 1999.

.

Каган, Спенсер. Совместное обучение. Капистрано, Калифорния: Совместное обучение Кагана, 1994 г. (Источник для оценки круглого стола.)

ВанКлив, Дженис. Физика для каждого ребенка: 101 простой эксперимент с движением, теплом, светом, машинами и звуком. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: John Wiley and Sons Inc., 19 лет.91.

Вольфсон, Ричард и Джей М. Пасачофф. Физика: для ученых и инженеров. Рединг, Массачусетс: Addison-Wesley Longman Inc., 1999.

.

Авторские права

© 2004 Регенты Колорадского университета.

Авторы

Сэйбер Дюрен; Бен Хивнер; Малинда Шефер Зарске; Дениз Карлсон

Программа поддержки

Комплексная программа преподавания и обучения, Инженерный колледж Колорадского университета в Боулдере

Благодарности

Содержание этой учебной программы цифровой библиотеки было разработано в рамках гранта Фонда улучшения послесреднего образования (FIPSE), Министерства образования США и Национального научного фонда, грант GK-12 №. 0338326. Однако это содержание не обязательно отражает политику Министерства образования или Национального научного фонда, и вы не должны исходить из того, что оно одобрено федеральным правительством.

Последнее изменение: 29 июля 2020 г.

Скалолазание: понимание сил трения

 

Трение = сила, возникающая при сопротивлении движению

Существует два вида трения: статическое и кинетическое .

1. Статическое трение удерживает объекты от движения, пока приложенная сила меньше статического трения. Как только приложенная сила превышает максимальное статическое трение, объект начинает двигаться.
2. Трение остается здесь, но теперь оно замедляет движущийся объект, а не удерживает его на месте. Этот вид трения называется кинетическим трением .

 

Трение при скалолазании

При скалолазании создается статическое трение о камень (или пластик, дерево, на что бы вы ни взбирались), а также наши руки, ноги и тело. Если существует достаточное статическое трение, мы можем двигаться против него и продвигаться вперед по последовательности; однако, если мы генерируем больше силы, чем статическое трение, руки и ноги соскальзывают, и мы падаем.

Величина силы трения и тип силы, необходимой для выполнения движения, зависят от специфики типа, формы и текстуры камня, а также от ориентации вашего тела, окружающей среды и множества других факторов.

 

Связанный:  Не принимайте это за гранит: понимание различных типов горных пород создавать кувшин в скале всякий раз, когда нам это нужно!?). Однако другие факторы мы можем контролировать:

• Пот уменьшает трение между руками и камнем, поэтому мы используем мел, чтобы высушить руки.
• Положение руки влияет на то, как мы можем прикладывать силу, поэтому мы часто тестируем разные способы удержания руки, чтобы увидеть, какой из них «ощущается» лучше и обеспечивает наиболее надежный захват.

 

Связанный:  5 «ниндзя-захватов», которые должен иметь каждый альпинист

 

Как и почему положение пальцев влияет на силу трения

друг к другу и перпендикулярно рукоятке, что дает максимальную силу трения, против которой можно тянуть.

При разъединении пальцев силы, возникающие в каждом пальце, не параллельны; они находятся под небольшим углом. Из-за этих углов некоторая часть приложенной силы будет пытаться сдвинуть пальцы вместе.

Если пальцы остаются разделенными, это означает, что возникло достаточное боковое трение, чтобы удержать их на месте. Этого трения раньше не было, и теперь оно уменьшает эффективное трение, против которого вы можете тянуть.

Таким образом, даже если ваши пальцы/кисти по-прежнему могут прилагать ту же силу, часть этой силы приходится на боковое трение, тем самым уменьшая общее тянущее усилие.

Зак объясняет эту концепцию силы трения более подробно:

Поиск идеального баланса силы трения

Конечно, этот анализ упрощает ситуацию, и часто есть много причин развести пальцы. Возможно, вы найдете спрятанную маленькую защелку для большого пальца, которая превратит этот дерьмовый зажим в чуть менее дерьмовый зажим. Или, может быть, вы можете поместить только два пальца в этот карман бомбера вдоль планки чосси. Или, может быть, на почти идеальном кувшине есть одно место, где камень чертовски острый!

Хотя мы теряем часть силы, раздвигая пальцы, мы, по-видимому, получаем больше силы (или, по крайней мере, больше полезной силы) за счет любого преимущества, которое дает новая ориентация пальцев или рук (например, превращение сгиба в щипок).

Фото: Эштон Мартин

Эти принципы могут объяснить, почему компрессионные движения становятся все более эффективными по мере того, как угол захвата становится более вертикальным. В компрессионных движениях руки (теперь предполагая, что пальцы сомкнуты и просто учитывая угол наклона руки к камню) прикладывают горизонтальную силу.

Чем более вертикальна скала, тем больше сжимающая сила будет приложена перпендикулярно поверхности, что приведет к более сильному эффективному трению, которое поможет вам удержаться на ногах. Если мы прикладываем силу более наклонно, у нас будет меньше трения и, соответственно, вероятность поскользнуться.