4. Чи завжди сила тертя спокою перешкоджає руху?

Незважаючи на те що сила тертя спокою перешкоджає віднос ному руху тіл, саме тому вона часто «передає» механічний рух від одних тіл до інших.

Дійсно, роблячи крок, людина штовхає ґрунт назад. При цьому між підошвою і поверхнею дороги діє сила тертя спокою, адже пі дошва під час поштовху перебуває в стані спокою відносно дороги. Тому Земля, відповідно до третього закону Ньютона, штовхає лю дину вперед, діючи також силою тертя спокою.

Сила тертя спокою може розганяти й автомобілі. Колесо авто мобіля, обертаючись, штовхає шляхове полотно назад, діючи на нього силою тертя спокою, адже нижня точка колеса перебуває в стані спокою відносно дороги, якщо колесо котиться без просли зання. При цьому земля штовхає колесо (а разом із ним і автомо біль, з'єднаний із колесом) уперед.

Тертя, як і будь яке інше фізичне явище, може бути і шкідли вим, і корисним.

Коли тертя шкідливе, його намагаються зменшити. Для цього використовують змазки, застосовують магнітну або повітряну по душку, замінюють ковзання коченням, застосовують шарикові, роликові або магнітні підшипники.

Коли тертя корисне, його намагаються збільшити: під час оже леді посипають тротуари й автодороги піском, застосовують шипи на взутті й автомобільних шинах. Тертя дозволяє здійснити галь мування тіл, які рухаються, і переміщення вантажів конвеєрною стрічкою.

Запитання до учнів під час викладу нового матеріалу

1. Через що виникає сила тертя ковзання?

2. Коли виникає сила тертя ковзання та як вона спрямована?

3. Коли виникає сила тертя спокою та як вона спрямована?

4. Наскільки великою може бути сила тертя спокою?

5. Які головні властивості сили тертя?

6. Чи завжди сила тертя перешкоджає руху?

ЗАКРІПЛЕННЯ ВИВЧЕНОГО МАТЕРІАЛУ 1. Учимося розв'язувати задачі

1. Брусок тягнуть по столу, прикладаючи горизонтальну силу в 1 Н. Якою є маса бруска, якщо він рухається рівномірно, а ко ефіцієнт тертя між бруском і столом дорівнює 0,2? (Відповідь:

0,5 кг.)

2. З якою силою потрібно притискати долонею книгу масою 1 кг до стіни, щоб книга не падала, якщо коефіцієнт тертя між книгою та стіною дорівнює 0,2, а між книгою й долонею — 0,3? (Відпо відь: не менш ніж 20 Н.)

3. Брусок масою т = 2 кг лежить на столі, коефіцієнт тертя [і = 0,3. Яка сила тертя діє на брусок, якщо його тягнуть у горизонталь ному напрямку із силою: а) 4 Н; б) 8 Н; в) 12 Н?

Розв язання. Максимальне значення сили тертя спокою, яка діє на брусок, — і₀ = \irng = 5,9 Н. Поки прикладена сила ¥ не перевищує і₀, брусок перебуває в стані спокою, а модуль сили тертя спокою дорівнює ¥. Коли ¥ стає більшою за і₀, брусок ковзає по столу. При цьому на нього діє сила тертя ковзання, модуль якої дорівнює і₀. (Відповідь: а) 4 Н; б) 5,9 Н; в) 5,9 Н.)

4. Сталевий магніт масою т = 100 г «прилип» до вертикальної ста левої плити, притягуючись до неї із силою і = 10 Н. Яку спря мовану донизу силу слід прикласти до магніту, щоб він ковзав по плиті? Коефіцієнт тертя дорівнює і = 0,3.

N

Розв'язання. На рисунку показано сили, що діють на магніт. Магніт ковзає по плиті, якщо К₂ + mg > К_баб. Сила тертя ковзан ня І''... М^Л ММ, звідки К₂ > цК - mg. (Відповідь: не менш ніж 2 Н.) 5. Обчисліть силу, з якою потрібно штовхати дерев'яний брусок по дерев'яній підлозі, щоб він рухався з постійною швидкістю. Маса бруска — 20 кг. Підлога горизонтальна.