Үйкелісті қалай арттыруға болады

Автор: Sara Rhodes
Жасалған Күн: 14 Ақпан 2021
Жаңарту Күні: 1 Шілде 2024
Anonim
«Тәжірибе алаңы». (2019 ж.) Үйкеліс күші
Вызшақ: «Тәжірибе алаңы». (2019 ж.) Үйкеліс күші

Мазмұны

Қолдарыңызды бір -біріне ысқылаған кезде неге жылынатынын немесе екі ағашты сүрту арқылы от жағуға болатынын ойлап көрдіңіз бе? Жауап - бұл үйкеліс! Екі дене бір -біріне қатысты қозғалса, мұндай қозғалысты болдырмайтын үйкеліс күші пайда болады.Үйкеліс энергияны жылу түрінде, қолды жылыту, от шашу және т.б. Үйкеліс неғұрлым көп болса, соғұрлым көп энергия бөлінеді, сондықтан механикалық жүйеде қозғалатын бөліктер арасындағы үйкелісті жоғарылату арқылы сіз көп жылу аласыз!

Қадамдар

1 -ші әдіс 2: Денелердің беткейлері

  1. 1 Екі дене бір -біріне қатысты қозғалса, келесі үш процесс жүруі мүмкін: денелердің бетіндегі бұзушылықтар денелердің бір -біріне қатысты қозғалысына кедергі келтіреді; мұндай қозғалыс нәтижесінде денелердің бір немесе екі беті деформациялануы мүмкін; әр беттің атомдары бір -бірімен әрекеттесе алады. Бұл процестердің барлығы үйкелістің пайда болуына қатысады. Сондықтан үйкелісті жоғарылату үшін абразивті беті бар денелерді таңдаңыз (мысалы, тегістеуіш), деформацияланатын беті (мысалы, резеңке) немесе жабысқақ қасиеттері бар беті (мысалы, жабысқақ).
    • Үйкелісті жоғарылататын материалдарды таңдау туралы қосымша ақпарат алу үшін оқулықтарды немесе интернет -ресурстарды қараңыз. Жалпы материалдар үшін олардың үйкеліс коэффициенттерін табуға болады (бір материалды екінші материалдың үстінен жылжыту немесе жылжыту үшін қажет күштің сандық сипаттамасы). Кейбір материалдардың үйкеліс коэффициенттері төменде келтірілген (коэффициент неғұрлым жоғары болса, үйкеліс соғұрлым жоғары болады):
    • Алюминийден алюминийге дейін: 0.34
    • Ағаштан ағашқа дейін: 0.129
    • Резеңке үстіндегі құрғақ бетон: 0,6-0,85
    • Резеңкедегі ылғалды бетон: 0,45-0,75
    • Мұздағы мұз: 0,01
  2. 2 Үйкеліс күші үйкеліс денесіне әсер ететін күшке пропорционалды болғандықтан (денелердің бір -біріне қатысты қозғалыс бағытына перпендикуляр бағытталған) үйкелісті күшейту үшін денелерді бір -біріне жақынырақ басыңыз.
    • Көліктегі дискілі тежегіштер туралы ойланыңыз. Тежегіш педальды неғұрлым көп бассаңыз, доңғалақ жиегіне тежегіш тетіктер соғылған сайын үйкеліс күшейіп, машина тез тоқтайды. Бірақ үйкеліс неғұрлым күшті болса, соғұрлым көп жылу бөлінеді, сондықтан қатты тежеу ​​кезінде тежегіш алаңдары қатты қызады.
  3. 3 Егер бір дене қозғалыста болса, оны тоқтатыңыз. Осы уақытқа дейін біз денелер бір -біріне қатысты қозғалғанда пайда болатын сырғанау үйкелісін қарастырдық. Жылжымалы үйкеліс статикалық үйкеліске қарағанда әлдеқайда аз, яғни екі түйісетін денені қозғалысқа келтіру үшін еңсеру керек күш. Сондықтан ауыр затты қозғалу кезінде оны басқарудан гөрі жылжыту қиын.
    • Сырғымалы үйкеліс пен статикалық үйкелістің айырмашылығын түсіну үшін қарапайым эксперимент жасаңыз. Орындықты тегіс еденге қойыңыз (кілем емес). Орындықтың табанында сырғып кетпеу үшін резеңке немесе басқа төсемдер жоқ екеніне көз жеткізіңіз. Орындықты жылжыту үшін итеріңіз. Сіз орындық қозғалыста болған кезде оны итеру оңайға түсетінін байқайсыз, себебі орындық пен еден арасындағы сырғанау үйкелісі демалыс үйкелісінен аз.
  4. 4 Үйкелісті күшейту үшін екі беттің арасындағы майды кетіріңіз. Майлау материалдары (майлар, майлы желе және т.б.) үйкеліс денелері арасындағы үйкеліс күшін едәуір төмендетеді, себебі қатты заттар арасындағы үйкеліс коэффициенті қатты және сұйық арасындағы үйкеліс коэффициентінен әлдеқайда жоғары.
    • Қарапайым эксперимент жасаңыз. Құрғақ қолдарды бір -біріне ысқылаңыз, сонда сіз олардың температурасы көтерілгенін байқайсыз (олар жылы). Енді қолдарыңызды сулаңыз және қайтадан сүртіңіз. Енді қолды бір -біріне ысқылау оңай емес, сонымен қатар олар аз қызады (немесе баяу).
  5. 5 Мойынтіректерден, доңғалақтардан және басқа айналмалы денелерден арылыңыз, илектеу үйкелістен арылыңыз және біріншіден әлдеқайда үлкен сырғанау үйкелісін алыңыз (сондықтан бір денені екінші денеге қатысты айналдыру оны итеру / тартудан оңай).
    • Мысалы, массасы бірдей денелерді шанамен және доңғалақты арбаға салғаныңызды елестетіп көріңіз. Дөңгелегі бар арбаның шанаға (сырғанау үйкелісіне) қарағанда қозғалуы (домалау үйкелісі) әлдеқайда жеңіл.
  6. 6 Үйкеліс күшін арттыру үшін сұйықтықтың тұтқырлығын арттырыңыз. Үйкеліс қатты денелерді жылжытқанда ғана емес, сонымен қатар сұйықтықтар мен газдарда да (сәйкесінше су мен ауада) болады. Сұйық пен қатты заттың арасындағы үйкеліс бірнеше факторларға байланысты, мысалы, сұйықтың тұтқырлығы - сұйықтықтың тұтқырлығы неғұрлым жоғары болса, соғұрлым үйкеліс күші соғұрлым жоғары болады.
    • Мысалы, сіз сабан арқылы су мен бал ішіп жатқаныңызды елестетіп көріңіз. Тұтқырлығы төмен су сабаннан оңай өтеді, бірақ тұтқырлығы жоғары бал сабаннан өте алмайды (өйткені бал сабанның қабырғасына көбірек үйкеледі).

2 әдісі 2: Фронтальды қарсылық

  1. 1 Дене бетінің ауданын көбейтіңіз. Жоғарыда айтылғандай, қатты денелер сұйықтар мен газдарда қозғалса, үйкеліс күші де пайда болады. Сұйықтар мен газдардағы денелердің қозғалысына кедергі келтіретін күш фронтальды қарсылық деп аталады (кейде оны ауаға төзімділік немесе суға төзімділік деп атайды). Сұйықтық немесе газ арқылы дененің қозғалыс бағытына перпендикуляр бағытталған дене бетінің ұлғаюымен фронтальды қарсылық үлкен болады.
    • Мысалы, салмағы 1 г түйіршікті және сол массадағы қағазды алыңыз да, оларды бір уақытта босатыңыз. Дән бірден еденге түседі, ал қағаз парағы баяу батып кетеді. Бұл жерде апару принципі көрінеді - қағаз бетінің ауданы түйіршіктерге қарағанда әлдеқайда үлкен, сондықтан ауа кедергісі үлкен және қағаз еденге баяу түседі.
  2. 2 Жоғары тартылу коэффициенті бар дене пішінін қолданыңыз. Қозғалысқа перпендикуляр бағытталған дене бетінің ауданы бойынша фронтальды қарсылық туралы тек жалпы түрде айтуға болады. Әр түрлі пішіндегі денелер сұйықтармен және газдармен әр түрлі әрекеттеседі (денелер газ немесе сұйықтық арқылы қозғалғанда). Мысалы, дөңгелек жалпақ табақ дөңгелек шар тәрізді табаққа қарағанда көбірек тартылуға ие. Әр түрлі пішіндегі денелердің тартылуын сипаттайтын шама апару коэффициенті деп аталады.
    • Мысалы, ұшақтың қанатын қарастырайық. Ұшақтың қанатының пішіні ұшу парағы деп аталады. Бұл төмен тартылу коэффициентімен тегіс, тар және дөңгелек пішін (шамамен 0,45). Екінші жағынан, ұшақтың қанаты төртбұрышты, тікбұрышты призмаға ұқсайды деп елестетіңіз. Мұндай қанаттар үшін сүйреу үлкен болар еді (бұл дұрыс, өйткені төртбұрышты тікбұрышты призманың тартылу коэффициенті 1,14).
  3. 3 Аз реттелген денелерді қолданыңыз. Әдетте, үлкен текше денелер жоғары тартылуға ие. Мұндай денелердің бұрыштары тікбұрышты және соңына қарай тарамайды. Екінші жағынан, ағартылған денелердің шеттері дөңгелектенеді және әдетте соңына қарай тарылтады.
    • Мысалы, қазіргі заманғы машина мен бірнеше ондаған жылдар бұрын жасалған көлікті салыстырыңыз. Ескі машиналар төртбұрышты болды, ал қазіргі көліктерде көптеген тегіс қисықтар бар. Сондықтан қазіргі заманғы автомобильдер аз қозғалысқа ие және қозғалтқыш қуатын төмендетуді қажет етеді (бұл жанармай үнемдеуге әкеледі).
  4. 4 Денелерді саңылаусыз қолданыңыз. Денедегі кез келген тесік тесік арқылы ауа немесе су ағып кетуін азайтады (тесіктер қозғалысқа перпендикуляр дененің бетін азайтады). Өткізу тесіктері неғұрлым үлкен болса, соғұрлым төмен. Сондықтан парашют көп тартуға арналған (құлау жылдамдығын бәсеңдету үшін), дәкеден емес, берік, жеңіл жібектен немесе нейлоннан жасалған.
    • Мысалы, сіз қалақтағы бірнеше тесіктерді бұрғылау арқылы широк-понгтың жылдамдығын арттыра аласыз (қалақтың беткі қабатын азайтып, тартылуын азайту үшін).
  5. 5 Қозғалысты жоғарылату үшін дене жылдамдығын арттырыңыз (бұл кез келген пішіндегі және материалдағы денелерге қатысты). Заттың жылдамдығы неғұрлым жоғары болса, оның өтуі керек сұйықтықтың немесе газдың көлемі соғұрлым жоғары болады. Өте жоғары жылдамдықпен қозғалатын денелер үлкен сүйреуге ұшырайды, сондықтан оларды ретке келтіру қажет; әйтпесе қарсылық күші оларды құртады.
    • Мысалы, қырғи қабақ соғыс кезінде жасалған эксперименттік барлаушы Lockheed SR-71 ұшағын алайық. Бұл ұшақ M = 3.2 жоғары жылдамдықпен ұша алады және оның формасына қарамастан, үлкен тартымдылықты бастан кешірді (үйкеліс әсерінен қыздырылған кезде ұшақтың фюзеляжі жасалған металдың үлкендігі).

Кеңестер

  • Есіңізде болсын, үйкеліс жылу түрінде көп энергия бөледі. Мысалы, тежелгеннен кейін бірден автокөліктің тежегіш алаңына қол тигізбеңіз!
  • Есіңізде болсын, жоғары қарсылық күштері сұйықтықта қозғалатын дененің бұзылуына әкелуі мүмкін. Мысалы, егер сіз қайыққа саяхат кезінде фанераның бір бөлігін суға салсаңыз (оның беті қайықтың қозғалысына перпендикуляр болатындай), онда фанера сынуы мүмкін.