все ответы для школьника.
3.10. Трение покоя и трение скольжения
Решение о том, приравниваем ли мы к силе тяги силу трения, принять сразу нельзя. Внешняя сила по условию задачи меньше максимальной. Это значит, что котик находится в покое. Сила трения уравновешивает внешнюю силу. Следовательно, она равняется 2,5 Н. Ответ: возникает сила трения величиной 2,5 Н Задача 2 Барсук скользит по горизонтальной плоскости. Найти коэффициент трения, если сила трения равна 5 Н, а сила давления тела на плоскость — 20 Н. Решение: В данной задаче нам известно, что барсучок скользит. Сила трения скольжения равна 20 Н.
Наибольший износ наблюдается при скольжении. Изнашивание трущихся поверхностей выражается в появлении царапин, глубоких борозд и задиров, в выкрашивании или растрескивании материала, в местном налипании и переносе частиц одного объекта на тело другого. Все эти явления и противодействие им изучает наука «трибология» и дисциплина «триботехника». Различают несколько вариантов изнашивания при трении: коррозионно-механическое — при химическом взаимодействии объектов с агрессивной средой и появлении очагов коррозии; адгезионное — при схватывании поверхностей, разделение которых приводит к местным разрушениям в т. Трение и износ при трении — прогнозируемые величины. Их учитывают при проектировании и конструировании деталей и узлов, выражая в численных формах. А для снижения интенсивности фрикционного изнашивания используют особый подход.
Измерение сила трения На брусок в горизонтальном направлении действуют две силы. Это сила упругости пружины динамометра , направленная в cторону движения, и сила трения, направленная против движения. Брусок движется равномерно, значит эти две силы компенсируют друг-друга их равнодействующая равна 0. Следовательно, эти две силы равны по модулю, но имеют разные направления. Таким образом, динамометр показывает силу, равную по модулю силе трения. Измеряя силу, с которой динамометр действует на тело при равномерном движении, мы измеряем силу трения. Как показать, что сила трения зависит от силы, прижимающей тело к поверхности? Какие сани легче тащить: с грузом или без? Конечно, с грузом. Также если мы положим на наш брусок какой-нибудь груз, и таким же образом измерим силу трения, то увидим, что она больше, чем у бруска без груза. Чем больше сила, прижимающая тело к поверхности, тем больше возникающая при этом сила трения. Как показать на опыте, что при равных нагрузках сила трения скольжения больше силы трения качения? Положив брусок на круглые палочки рисунок 8, б , мы измерим силу трения качения. Она будет меньше силы трения скольжения. При равных нагрузках сила трения качения всегда меньше силы трения скольжения. Именно поэтому мы повсеместно используем колесо, ведь оно помогает «заменить» силу трения скольжения на намного меньшую силу трения качения. На рисунке 9 изобразите силу трения и точку ее приложения. Рисунок 9.
Проведите по столу рукой, что вы почувствовали? Можно выделить две причины возникновения силы трения: шероховатость поверхностей соприкасающихся тел и взаимное притяжение молекул соприкасающихся тел Модель 3. Причины возникновение силы трения Силу трения можно уменьшить во много раз, если ввести между трущимися поверхностями смазку например, какое — либо масло. При наличии смазки соприкасаются не сами поверхности, а слои смазки. Трение между слоями жидкости слабее, чем между твёрдыми поверхностями. Рисунок 3. Уменьшение силы трения между поверхностями с помощью смазки. Различают три вида трения: трение покоя, скольжения и качения. Виды трения. Выполняют эксперименты в группах. Группа 1. Сравнение сил трения скольжения, качения и веса тела. Приборы и материалы: динамометр, брусок деревянный, набор грузов с двумя крючками, карандаши круглые — 2 шт.
При смазке трущихся поверхностей сила трения А) не изменяется Б) уменьшается В) увеличивается
А если не нашли нужное решение или ответ, то задайте свой вопрос нашим специалистам. При смазке трущихся поверхностей сила трения. Вопрос 4. При смазке трущихся поверхностей сила трения. Силу трения скольжения можно уменьшить во много раз с помощью смазки — чаще всего тонкого слоя жидкости (обычно того или иного сорта минерального масла) — между трущимися поверхностями.
Урок физики в 7-м классе по теме "Ох эта сила трения, ах эта сила трения"
Почему так трудно двигать холодильник? Самое очевидное — его масса играет первостепенную роль. Можно вытащить из него все продукты и тем самым уменьшить его массу, и, следовательно, силу давления холодильника на опору пол. Пустой холодильник сдвинуть с места гораздо легче! Следовательно, чем меньше сила нормального давления тела на поверхность опоры, тем меньше и сила трения. Опора действует на тело с точно такой же силой, что и тело на опору, только направленной в противоположную сторону. Сила реакции опоры обозначается N.
Можно сделать вывод Второй фактор, влияющий на величину силы трения, — материал и степень обработки соприкасающихся поверхностей. Так, двигать холодильник по бетонному полу гораздо тяжелее, чем по ламинату. Зависимость силы трения от рода и качества обработки материала обеих соприкасающихся поверхностей выражают через коэффициент трения. Коэффициент определяется отношением силы трения к силе нормального давления. Он чаще всего попадает в интервал от нуля до единицы, не имеет размерности и определяется экспериментально. Можно предположить, что сила трения зависит также от площади соприкасающихся поверхностей.
Однако, положив холодильник набок, мы не облегчим себе задачу. Ещё Леонардо да Винчи экспериментально доказал, что сила трения не зависит от площади соприкасающихся поверхностей при прочих равных условиях. Сила трения скольжения, возникающая при контакте твёрдого тела с поверхностью другого твёрдого тела прямо пропорциональна силе нормального давления и не зависит от площади контакта. Для тела, движущегося по горизонтальной поверхности, сила реакции опоры по модулю равна весу тела: Сила трения качения Ещё древние строители заметили, что если тяжёлый предмет водрузить на колёсики, то сдвинуть с места и затем катить его будет гораздо легче, чем тянуть волоком. Вот бы пригодилась эта древняя мудрость, когда мы тянули холодильник! Однако всё равно нужно толкать или тянуть тело, чтобы оно не остановилось.
Значит, на него действует сила трения качения. Это сила сопротивления движению при перекатывании одного тела по поверхности другого. Причина трения качения — деформация катка и опорной поверхности. Сила трения качения может быть в сотни раз меньше силы трения скольжения при той же силе давления на поверхность. Примерами уменьшения силы трения за счёт подмены трения скольжения на трение качения служат такие приспособления, как подшипники, колёсики у чемоданов и сумок, ролики на прокатных станах. Направление силы трения Сила трения скольжения всегда направлена противоположно скорости относительного движения соприкасающихся тел.
Важно помнить, что на каждое из соприкасающихся тел действует своя сила трения. Бывают ситуации, когда сила трения не препятствует движению, а совсем наоборот. Представьте, что на ленте транспортёра лежит чемодан.
Чем выше пенетрация, тем смазка мягче, и наоборот. Пенетрация характеризует сопротивление, оказываемое смазкой выдавливанию из подшипника и при проталкивании через смазочное отверстие. Для практических целей диапазон пенетрации консистентных смазок подразделяется на степени консистенции: 00 полужидкая консистенция , 0 очень мягкая , 1 мягкая и т.
Химическая стойкость, которая означает стойкость смазки против старения, т. Химическая стойкость имеет большое значение для смазки подшипников качения, в которых консистентная смазка остается в течение долгого времени. Для определения степени химической стойкости смазки пока еще нет достаточно удовлетворительного метода испытания. Известно только, что химическая стойкость смазки обусловлена ее составом и что из применяемых консистентных смазок в основном наиболее химически стойки смазки литиевые и натриевые, далее следуют алюминиевые и на последнем месте кальциевые. Влагостойкость важна тогда, когда мазь должна не только смазывать, но и защищать подшипник от проникновения влаги. Из указанных смазок лучшей влагостойкостью обладают кальциевые, далее следуют литиевые, алюминиевые, натриевые смазки образуют с водой эмульсии.
Следует отметить, что консистентные смазочные материалы хорошо герметизируют подшипники и допускают в подшипниках большое давление; по сравнению с жидкими маслами. Консистентные смазочные материалы применяют для смазки подшипников в высокооборотных шпинделях шлифовальных станков, в ткацких станках, в электродвигателях, в железнодорожном транспорте и т. Основные эксплуатационные характеристики пластичных смазочных материалов приведены в табл. Коричневая мазь, изготовленная из смеси этилсилоксановой жидкости и масла МС-14, загущенной церезином и литиевым мылом стеариновой кислоты, обладает вполне удовлетворительной водостойкостью, защитными свойствами, коллоидной и химической стабильностью. Используется для периодической смазки для электромеханических приборов и механизмов, причем интервал между сменой смазки может достигать 10 лет. Работоспособны при частоте вращения до 60 000 мин Л Мягкая светло-коричневая мазь, состоящая из смеси диоктилсебацината и масла МС-14, загущенного комплексным натриевым мылом стеариновой кислоты и нитрата натрия, отличается высокой степенью очистки.
Специальные антискачковые масла рекомендуют применять для смазки направляющих скольжения продольнофрезерных, расточных и координатно-расточных станков, а также оснований колонн расточных станков, направляющих бабок и столов плоско- и круглошлифовальных станков. Эти масла применяют также для смазки пар винт-гайка, например в координатно-расточных станках, где требуется исключительная точность при малых установочных перемещениях. Не рекомендуется применять такие масла в станках, имеющих высокие скорости скольжения направляющих, так как равномерность движений при высоких скоростях достигается и при использовании масел обычных сортов. Графит, слюда также применяются в подшипниках и механизмах, предназначенных для переработки продуктов питания и в машинах для текстильного производства. Смазки на основе двусернистого молибдена MoS2 дисульфид молибдена относятся к смазочным материалам, широко применяемым в качестве сухой смазки. На трущиеся поверхности его наносят путем опрыскивания, втирания и вдавливания в виде паст или суспензий, приготовленных на основе минеральных и синтетических масел.
Двусернистый молибден — порошок, имеющий пластинчатую структуру, сходную с графитом. Скольжение мелких пластинок относительно друг друга обусловливает хорошие смазочные свойства этого материала. Вдавливаясь в поверхностный слой трущихся металлов, он образует твердую пленку, которая служит в дальнейшем в качестве сухой смазки. Поверхность детали перед нанесением смазки должна быть сухой, тщательно очищенной и обезжиренной. Двусернистый молибден успешно применяют в узлах с высоким удельным давлением до 860 МПа , большими усилиями трения и для смазки поверхностей, на которых возможен большой износ и задиры. Достоинство воздушной смазки — небольшие потери мощности в подшипниках на трение и теплообразование, так как вязкость воздуха очень низкая.
Для легких индустриальных масел эта разница должна быть не более 6-7 сСт от верхнего предела вязкости, для средних — до 12 сСт. Несколько увеличенная разница допустима для более тяжелых масел. Использовать в качестве заменителя масло с меньшей вязкостью не следует, так как это приводит к выдавливанию его из зазора между трущимися деталями, их сильному износу, нагреванию и задирам. Заменители с большим превышением вязкости применять также не следует, так как в результате может быть нагревание масла и смазываемых узлов машин, что вызывает большие потери энергии. Иногда специфические условия работы механизмов не позволяют сделать такие замены. Так, для смазки турбин нельзя масло турбинное 22 заменить индустриальным 20.
Трансформаторное масло также нельзя заменить маслом, равноценным по вязкости, так как заменитель не имеет необходимых изоляционных свойств. В циркуляционных и гидравлических системах замена хорошо очищенных масел выщелоченными приводит к закупориванию маслопроводов смолистыми осадками. Смешивают масла в тех случаях, когда из имеющихся в наличии нет заменителей, равноценных или близких по вязкости. Тогда заменитель получают смешением двух или трех масел в определенном процентном соотношении, близких по способу и степени очистки. Смешивают масла, имеющие одинаковую температуру. Смешением на практике приготовляют различные сорта масел.
Смешение применяют и с цепью улучшения отдельных свойств масел.
Как показать, что сила трения зависит от силы, прижимающей тело к поверхности? Как показать на опытах, что при равных нагрузках сила трения скольжения больше силы трения качения? Как это используется в технике? Гвоздь, забитый в стену не выпадает оттуда. Пуговицы, пришитые ниткой, сами по себе не отскакивают. Перемещать груз равномерно и измерять силу с помощью динамометра.
Единица силы. Явление сохранение скорости тела при отсутствии действия на него других тел. Сила, с которой тело вследствие притяжения к Земле действует на опору или подвес. Прибор для измерения силы, 5.
Физическая величина, характеризующая действие тел друг на друга, 6. Мельчайшая частица вещества. Объявление темы урока и постановка цели урока Итак, мы с вами узнали имя тайны — трение. Это явление сопровождает нас буквально на каждом шагу и поэтому стало привычным и незаметным.
А как вы думаете, о чем мы будем с вами сегодня говорить? И характеризуется оно силой трения. Как мы сформулируем тему урока? Сила трения О силе трения пойдет речь на сегодняшнем уроке.
Какие цели мы с вами сегодня поставим? Давайте его толкнем и пронаблюдаем за его движением. Опыт 2: На столе стоит детская машинка. Давайте её толкнем и пронаблюдаем за её движением.
Что вы можете сказать о скорости тела? Если бы она была направлена в сторону движения, то скорость автомобиля возрастала бы. А так как скорость уменьшается, значит, сила направлена против движения 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. Сила, возникающая при соприкосновении поверхностей тел и препятствующая их перемещению относительно друг друга называется силой трения.
Тест на тему: «Сила трения»
2. Почему возникает сила трения: а) Только потому что поверхности тел шероховатые б) потому что шероховатости поверхностей тел зацепляются друг за друга, а молекулы, находящиеся на поверхностях, притягиваются + в). Вопрос 4. При смазке трущихся поверхностей сила трения. Ответ или решение 1. Merkulov. При смазке поверхностей В уменьшается. Куда «исчезает эта энергия»?2. Изменится ли коэффициент трения для данных трущихся поверхностей, если сила. трение ювенильных (чистых, обнаженных) поверхностей. Всего ответов: 1.
Как изменяется сила трения при смазке трущихся поверхностях . Почему?
А если не нашли нужное решение или ответ, то задайте свой вопрос нашим специалистам. При смазке трущихся поверхностей сила трения. Ответ №1 Ответ: трение уменьшается, так как смазка улучшает скольжение тел за счёт уменьшения влияния неровностей на ение. Сила трения скольжения также пропорциональна силе нормального давления и силе реакции опоры. Слой жидкой смазки, располагаясь между трущимися поверхностями, значительно уменьшает силу трения. это сила, возникающая при движении одного тела по поверхности другого.
Физика. 7 класс
Ответ или решение 1. Merkulov. При смазке поверхностей В уменьшается. При смазке трущихся поверхностей сила трения. Ответ №1 Ответ: трение уменьшается, так как смазка улучшает скольжение тел за счёт уменьшения влияния неровностей на ение. Ответ: трение уменьшается, так как смазка улучшает скольжение тел за счёт уменьшения влияния неровностей на ение.
Трение. Сила трения
Загущенные масла имеют достаточно высокую вязкость при высоких температурах и подвижность при низких температурах. Для загущения синтетических масел обычно применяют те же присадки, что и для нефтяных масел. Антиокислительные присадки ингибиторы. Для повышения устойчивости масел против окисления к ним добавляют противоокислительные присадки, называемые ингибиторами окисления. Алкилфеноловые присадки особенно хорошо зарекомендовали себя при добавке к хорошо очищенным турбинным и трансформаторным маслам. Так, с присадкой «янол» выпускают трансформаторное масло из сернистых сортов нефти. Антикоррозийные присадки. Для предотвращения коррозии смазываемых подшипников и механизмов к маслам добавляют различные антикоррозийные присадки. На практике их часто вводят одновременно с другими, прежде всего с антиокис- лигельными и моющими присадками. В состав ее входят касторовое и турбинное масло, триэтаноламин и олеиновая кислота.
Присадки, улучшающие смазывающую способность масел. Для улучшения смазывающей способности масел к ним добавляют износостойкие и противозадирные присадки, в результате чего на металле образуется происходит химическая реакция между активными веществами присадки и металлом пленка, препятствующая износу и задирам. В качестве таких присадок применяют: масла и жиры растительного и животного происхождения горчичное, сурепное, льняное, касторовое, спермацетовое и пальмовое масла; животное сало-лярд; костное масло и др. Для тяжелонагруженных зубчатых передач в прокатных станах, автомобилях и другом оборудовании, где имеют место ударные нагрузки, для защиты зубьев шестерен от задиров в местах контактов применяют высоковязкие смазочные минеральные масла с присадками, содержащими серу, фосфор, хлор и иногда свинец. Масла с содержанием свинцовых мыл, серы и хлора обладают хорошими свойствами, обеспечивающими приработку поверхностей трения. Присадки, повышающие липкость масла. В качестве присадок, повышающих липкость масла, применяют добавки смолистых углеводородов типа битумов и окисленные петролатум и парафин. Хорошей маслянистостью также обладают растительные и животные жиры, добавляемые к нефтяным маслам. Это особенно важно для смазки механизмов, требующих полугустой смазки, и там, где возможно сбрасывание смазки с поверхностей трения под действием центробежных сил, например, в открытых зубчатых передачах, открытых подшипниках, цепных передачах и др.
Для закрытых зубчатых передач различного оборудования, коробок передач, задних мостов автомашин, паровых машин применяют высокосмолистые неочищенные масла — трансмиссионные и цилиндровые. Антипенные присадки. При работе высокоскоростных механизмов масла разбрызгиваются и вспениваются. При этом на смазываемых поверхностях часто происходит разрыв масляной пленки пузырьками воздуха, что ухудшает смазку и одновременно вызывает большие утечки масла через зазоры и отверстия картеров. При наличии в масле воды и антиокислитель- ных присадок вспенивание усиливается. Для того чтобы не допустить образования эмульсии масла с водой, применяют деэмульгаторы. Такие присадки желательны к маслам, используемым для смазки паровых турбин, формовочных машин, и к маслам, работающим в качестве гидравлических жидкостей. Многофункциональные комплексные присадки добавляют для улучшения одновременно нескольких качеств масла. Некоторые из них снижают температуру застывания масла.
Это позволяет значительно увеличить долговечность смазываемых механических передач машин и механизмов, экономить масло за счет продления срока его службы. Масла малой вязкости уменьшают внутреннее трение в маслопроводах, потери в каналах и угловых переходах, облегчают работу золотников и различных устройств исполнительных органов, повышают чувствительность и точность работы всех аппаратов гидросистемы. Однако применение слишком маловязких масел может привести к повышенным утечкам его через неплотности, перебоям в работе, потери мощности, ухудшению условий всасывания, разогреву и потерям энергии на преодоление сопротивлений. Масла гидравлических систем должны обладать хорошими смазывающими свойствами, не вызывать коррозии металлических частей, а также набухания и разрушения уплотнений. В гидравлических системах необходимо применять только хорошо очищенные высококачественные нейтральные масла, не содержащие асфальтово-смолистых веществ, золы, кислот, щелочей, механических примесей и воды табл. Тонкость фильтрации должна быть 5-10 мкм, но не более величины зазора в подвижных рабочих сопряжениях гидропривода. Масло перед заливкой фильтруют и заливают только при наличии свежих данных лабораторного анализа о вязкости, температуре застывания и вспышки. Для фильтрации масла в процессе работы в гидросистеме предусматривают фильтры. Выщелоченные и неочищенные дистиллятные масла применять в гидросистемах недопустимо, так как они склонны к эмульсированию и образованию осадков, забивающих маслопроводы, каналы и нарушающих нормальную работу клапанов, золотников и других узлов.
Чаще всего в гидросистемах станков применяют масла индустриальное 20 и турбинное 22 или их заменители. При работе гидросистем при отрицательных температурах следует применять масла с низкой температурой застывания или соответствующие низкозастывающие смеси. Подача смазочных материалов 3.
Получается, чтобы тело двигалось, нужно приложить силу, большую, чем самая большая сила трения покоя: 84 Теперь на движущийся холодильник действует сила трения скольжения. Она возникает при относительном движении контактирующих твёрдых тел. Итак, сила трения покоя может меняться от нуля до некоторого максимального значения — Fтр. Теперь, после начала движения, можно прекратить наращивать усилие и ещё одного друга можно не звать.
Чтобы холодильник продолжал двигаться равномерно, достаточно прикладывать силу, равную силе трения скольжения: 84 84 Чтобы понять, как измеряется сила трения, нужно понять, какие факторы влияют на величину силы трения. Почему так трудно двигать холодильник? Можно вытащить из него все продукты и тем самым уменьшить его массу, и, следовательно, силу давления холодильника на опору пол. Пустой холодильник сдвинуть с места гораздо легче! Следовательно, чем меньше сила нормального давления тела на поверхность опоры, тем меньше и сила трения. Опора действует на тело с точно такой же силой, что и тело на опору, только направленной в противоположную сторону. Сила реакции опоры обозначается N.
Можно сделать вывод 84 Второй фактор, влияющий на величину силы трения, — материал и степень обработки соприкасающихся поверхностей. Так, двигать холодильник по бетонному полу гораздо тяжелее, чем по ламинату.
При этом всегда происходит нагревание взаимодействующих тел. Силами трения называются тангенциальные взаимодействия между соприкасающимися телами, возникающие при их относительном перемещении. Силы трения возникающие при относительном перемещении различных тел, называются силами внешнего трения. Силы трения возникают и при относительном перемещении частей одного и того же тела. Трение между слоями одного и того же тела называется внутренним трением.
В реальных движениях всегда возникают силы трения большей или меньшей величины. Поэтому при составлении уравнений движения, строго говоря, мы должны в число действующих на тело сил всегда вводить силу трения F тр. Тело движется равномерно и прямолинейно, когда внешняя сила уравновешивает возникающую при движении силу трения.
Модель 3. Пример действия силы трения на автомобиль.
Определение: Сила, возникающая при взаимодействии поверхности одного тела с поверхностью другого тела, когда тела неподвижны, либо перемещаются относительно друг друга, называется силой трения. Направление действия силы трения Из рисунка видно, что сила трения направлена противоположно направлению движения. Проведите по столу рукой, что вы почувствовали? Можно выделить две причины возникновения силы трения: шероховатость поверхностей соприкасающихся тел и взаимное притяжение молекул соприкасающихся тел Модель 3. Причины возникновение силы трения Силу трения можно уменьшить во много раз, если ввести между трущимися поверхностями смазку например, какое — либо масло.
При наличии смазки соприкасаются не сами поверхности, а слои смазки. Трение между слоями жидкости слабее, чем между твёрдыми поверхностями. Рисунок 3. Уменьшение силы трения между поверхностями с помощью смазки. Различают три вида трения: трение покоя, скольжения и качения.
Виды трения.
Остались вопросы?
Силы трения, возникающие при относительном перемещении различных тел, называются силами внешнего трения. Силы трения возникают и при относительном перемещении частей одного и того же тела. Трение между слоями одного и того же тела называется внутренним трением. Измерение[ править править код ] В связи со сложностью физико-химических процессов, протекающих в зоне фрикционного взаимодействия, процессы трения принципиально не поддаются описанию с помощью методов классической механики.
Поэтому нет точной формулы для коэффициента трения.
Присадки, улучшающие смазывающую способность масел. Для улучшения смазывающей способности масел к ним добавляют износостойкие и противозадирные присадки, в результате чего на металле образуется происходит химическая реакция между активными веществами присадки и металлом пленка, препятствующая износу и задирам. В качестве таких присадок применяют: масла и жиры растительного и животного происхождения горчичное, сурепное, льняное, касторовое, спермацетовое и пальмовое масла; животное сало-лярд; костное масло и др. Для тяжелонагруженных зубчатых передач в прокатных станах, автомобилях и другом оборудовании, где имеют место ударные нагрузки, для защиты зубьев шестерен от задиров в местах контактов применяют высоковязкие смазочные минеральные масла с присадками, содержащими серу, фосфор, хлор и иногда свинец. Масла с содержанием свинцовых мыл, серы и хлора обладают хорошими свойствами, обеспечивающими приработку поверхностей трения. Присадки, повышающие липкость масла.
В качестве присадок, повышающих липкость масла, применяют добавки смолистых углеводородов типа битумов и окисленные петролатум и парафин. Хорошей маслянистостью также обладают растительные и животные жиры, добавляемые к нефтяным маслам. Это особенно важно для смазки механизмов, требующих полугустой смазки, и там, где возможно сбрасывание смазки с поверхностей трения под действием центробежных сил, например, в открытых зубчатых передачах, открытых подшипниках, цепных передачах и др. Для закрытых зубчатых передач различного оборудования, коробок передач, задних мостов автомашин, паровых машин применяют высокосмолистые неочищенные масла — трансмиссионные и цилиндровые. Антипенные присадки. При работе высокоскоростных механизмов масла разбрызгиваются и вспениваются. При этом на смазываемых поверхностях часто происходит разрыв масляной пленки пузырьками воздуха, что ухудшает смазку и одновременно вызывает большие утечки масла через зазоры и отверстия картеров.
При наличии в масле воды и антиокислитель- ных присадок вспенивание усиливается. Для того чтобы не допустить образования эмульсии масла с водой, применяют деэмульгаторы. Такие присадки желательны к маслам, используемым для смазки паровых турбин, формовочных машин, и к маслам, работающим в качестве гидравлических жидкостей. Многофункциональные комплексные присадки добавляют для улучшения одновременно нескольких качеств масла. Некоторые из них снижают температуру застывания масла. Это позволяет значительно увеличить долговечность смазываемых механических передач машин и механизмов, экономить масло за счет продления срока его службы. Масла малой вязкости уменьшают внутреннее трение в маслопроводах, потери в каналах и угловых переходах, облегчают работу золотников и различных устройств исполнительных органов, повышают чувствительность и точность работы всех аппаратов гидросистемы.
Однако применение слишком маловязких масел может привести к повышенным утечкам его через неплотности, перебоям в работе, потери мощности, ухудшению условий всасывания, разогреву и потерям энергии на преодоление сопротивлений. Масла гидравлических систем должны обладать хорошими смазывающими свойствами, не вызывать коррозии металлических частей, а также набухания и разрушения уплотнений. В гидравлических системах необходимо применять только хорошо очищенные высококачественные нейтральные масла, не содержащие асфальтово-смолистых веществ, золы, кислот, щелочей, механических примесей и воды табл. Тонкость фильтрации должна быть 5-10 мкм, но не более величины зазора в подвижных рабочих сопряжениях гидропривода. Масло перед заливкой фильтруют и заливают только при наличии свежих данных лабораторного анализа о вязкости, температуре застывания и вспышки. Для фильтрации масла в процессе работы в гидросистеме предусматривают фильтры. Выщелоченные и неочищенные дистиллятные масла применять в гидросистемах недопустимо, так как они склонны к эмульсированию и образованию осадков, забивающих маслопроводы, каналы и нарушающих нормальную работу клапанов, золотников и других узлов.
Чаще всего в гидросистемах станков применяют масла индустриальное 20 и турбинное 22 или их заменители. При работе гидросистем при отрицательных температурах следует применять масла с низкой температурой застывания или соответствующие низкозастывающие смеси. Подача смазочных материалов 3. Вопрос о способе смазки следует решать при компоновке редуктора или механизма, так как это влияет на выбор варианта конструкции механизма и его деталей. Периодической подачей смазочного материала пользуются, когда требуется восстановить смазку на работающих деталях или восстановить расходуемую смазку в картере машины, корпусе редуктора и т. Подачу материала без принудительного давления осуществляют тогда, когда режим работы смазываемых узлов и деталей умеренно напряженный и требуемое количество смазочного материала небольшое. Как правило, необходимое количество масла для подачи в передачу определяют из условия, что вся теплота, выделяемая в передаче, отводится маслом.
Объем масла в баке принимают равным объему масла, подаваемому насосом за 3-5 мин. При подаче масла снизу вверх и больших скоростях следует брать меньшее значение коэффициента использования масла. Подачу смазочных материалов к трущимся поверхностям деталей, работающим при больших давлениях и скоростях, а также при гидростатической смазке, производят под давлением от насоса с применением централизованной системы смазки на несколько объектов или циркуляционной смазки на один — два объекта. При смазке окунанием объем масляной ванны редуктора определяют из расчета 0,4 — 0,8 л на 1 кВт передаваемой мощности. Меньшее значение принимают для крупных редукторов. Больший объем ванны сохраняет свойства масла и улучшает условия смазывания.
А силу, характеризующую это взаимодействие, называют силой трения.
Она обозначается буквой F с индексом: F тp Сила трения — это ещё один вид силы, отличающийся от рассмотренных ранее силы тяжести и силы упругости. Одной из причин возникновения силы трения является шероховатость поверхностей соприкасающихся тел. Даже гладкие на вид поверхности тел имеют неровности и царапины.
В зависимости от приложенной силы модуль силы трения может меняться в пределах Экспериментально установлено, что где N — модуль силы нормальной реакции опоры в месте соприкосновения тел, — коэффициент трения покоя, зависящий от свойств веществ соприкасающихся поверхностей и от степени их шероховатости качества обработки. Установлено также, что коэффициент трения покоя не зависит от площади соприкасающихся поверхностей. Согласно третьему закону Ньютона модуль силы нормальной реакции опоры N равен модулю силы нормального давления Трение скольжения. Сила трения скольжения возникает между движущимися относительно друг друга телами и препятствует их относительному перемещению рис. Она направлена противоположно скорости относительного движения поверхностей. Модуль силы трения скольжения прямо пропорционален модулю силы нормальной реакции опоры и определяется по формуле где — коэффициент трения скольжения, зависящий от тех же параметров, что и коэффициент трения покоя Этот закон был установлен экспериментально и называется законом Кулона — Амонтона.
Точные измерения показывают, что коэффициент трения скольжения зависит также и от модуля скорости относительного движения соприкасающихся тел при малых скоростях в большинстве случаев Как следует из формулы для модуля силы трения скольжения, коэффициент трения можно выразить как отношение модулей силы трения к силе нормального давления: Поверхность называется гладкой, если силы трения равны нулю при любом характере движения. Вязкое трение Эксперименты показывают, что при движении в жидкости или газе сплошной среде на тело действует сила вязкого трения Она зависит от размеров и формы тела, от скорости его движения рис. Сила вязкого трения возникает также между слоями жидкости или газа при их относительном движении. При небольших скоростях движения малых по сравнению со скоростью звука в воздухе можно считать, что модуль силы вязкого трения прямо пропорционален скорости движения тела: а при больших скоростях — квадрату скорости: где Заказать решение задач по физике Откуда появилась сила трения Почему профили самолетов и подводных лодок напоминают контуры тела дельфина? Почему зимой автомобили «переобувают» в шипованную резину? Почему трудно двигаться в гололед? Как «падает» парашютист? Как уменьшить силу трения? А может, ее не стоит уменьшать, а наоборот, нужно увеличивать?
Что будет, если трение исчезнет вообще? При любом движении тело обязательно контактирует с микро- или макротелами вокруг поверхностью другого тела, частицами жидкости или газа, внутри которых тело движется, и т. При таком контакте возникают силы, замедляющие движение тела, — силы трения. Сила трения — это сила, возникающая при движении или попытке движения одного тела по поверхности другого либо при движении тела внутри жидкой или газообразной среды. Сила трения всегда направлена вдоль поверхности соприкасающихся тел и противоположно направлению скорости их относительного движения рис. Относительно поверхности снега и относительно воздуха лыжник движется вправо, поэтому сила трения и сила сопротивления , действующие на лыжника, направлены влево. Снег относительно лыжника движется влево, со стороны лыжника на снег действует сила трения , направленная вправо Трение между поверхностью твердого тела и окружающей жидкой или газообразной средой называют сопротивлением среды или жидким вязким трением. Трение между поверхностями двух соприкасающихся твердых тел называют сухим трением. Почему возникает сила сухого трения Если рассмотреть поверхность любого тела в лупу, можно увидеть множество мелких неровностей.
Когда одно тело скользит или пытается скользить по поверхности другого, неровности цепляются друг за друга и деформируются. Возникают силы упругости, направленные в сторону, противоположную деформации рис. Один из механизмов возникновения сухого трения связан с наличием неровностей на поверхностях соприкасающихся тел Это одна из причин возникновения силы сухого трения. Есть и другие причины. Так, в некоторых местах выступы тел плотно прижаты друг к другу — расстояние между ними настолько мало, что действуют силы межмолекулярного притяжения, в результате чего выступы оказываются как бы «склеенными». Понятно, что такое «склеивание» происходит в ходе всего движения и препятствует ему. И сила упругости, и сила межмолекулярного притяжения имеют электромагнитное происхождение, поэтому природа силы сухого трения — электромагнитная.