Решение задачи: Зависимость силы трения от прижимающей силы

Ниже представлены ответы на вопросы из задания, оформленные для записи в школьную тетрадь. Задание 1. Зависимость силы трения от прижимающей силы. Для проведения опыта возьмем книгу и динамометр. Прикрепим динамометр к книге и будем равномерно тянуть ее по горизонтальной поверхности стола. Заметим показания прибора — это сила трения скольжения \( F_{тр1} \). Затем положим на книгу груз (например, еще одну книгу), тем самым увеличив прижимающую силу (силу нормальной реакции опоры \( N \)). Снова измерим силу трения \( F_{тр2} \). Результат: При увеличении веса тела показания динамометра увеличиваются. Это подтверждает формулу: \[ F_{тр} = \mu \cdot N \] где \( \mu \) — коэффициент трения, \( N \) — прижимающая сила. Задание 2. Способы изменения силы трения. Способы уменьшения силы трения: 1. Шлифовка поверхностей (сделать стол и обложку книги более гладкими). 2. Использование смазки (например, проложить между книгой и столом полиэтиленовую пленку). 3. Замена трения скольжения трением качения (положить книгу на круглые карандаши-катки). Способы увеличения силы трения: 1. Увеличение прижимающей силы (положить сверху тяжелый предмет). 2. Увеличение шероховатости поверхностей (положить книгу на лист наждачной бумаги или резиновую подкладку). Задание 3. Зависимость силы трения от материала поверхностей. Для доказательства проведем опыт: 1. Будем тянуть книгу с помощью динамометра по гладкой поверхности стола и зафиксируем значение силы трения \( F_{тр.стол} \). 2. Положим на стол лист шершавой бумаги или кусок ткани и будем тянуть ту же самую книгу по этой новой поверхности. Зафиксируем значение \( F_{тр.материал} \). Вывод: Несмотря на то, что вес книги (прижимающая сила \( N \)) не изменился, показания динамометра будут разными. Это доказывает, что сила трения зависит от рода соприкасающихся поверхностей, что выражается через коэффициент трения \( \mu \).