Теория:
Трение в природе
Трение при движении. Трение покоя позволяет людям и животным ходить, не скользя. Например, лапы животных сцепляются с поверхностью благодаря шероховатостям. Так, неровности на подушечках лап позволяют белым медведям передвигаться по льду.
Рис. \(1\). Белые медведи на льду
Трение в полёте. Воздух создаёт силу трения (аэродинамическое сопротивление) для птиц, насекомых и даже падающих листьев. Это позволяет замедлять падение и мягко приземляться.
Сохранение тепла. Трение между частями тела животных или трение лап друг о друга (как у некоторых насекомых) может выделять тепло.
Трение в технике
Транспорт. Шины автомобилей создают трение с дорогой, что обеспечивает сцепление и управляемость. Без трения машина не смогла бы ни остановиться, ни разогнаться.
Рис. \(2\). Гоночные машины на трассе
Машины и механизмы. В двигателях и других механизмах трение между деталями вызывает износ. Для уменьшения трения используются смазочные материалы, например масло. Но трение иногда полезно: в тормозах автомобилей сила трения помогает быстро остановить движение.
Рис. \(3\). Машинное масло
Подшипники — это устройства, которые уменьшают трение между движущимися частями машин или механизмов. Их основная задача — обеспечить лёгкость вращения, снизить износ деталей и увеличить эффективность работы устройства. Подшипник состоит из нескольких основных элементов: внутреннее кольцо — соединяется с валом, который вращается; внешнее кольцо — закреплено на корпусе механизма; тела качения — это шарики, ролики или иглы, которые находятся между кольцами и обеспечивают их плавное движение.
Рис. \(4\). Подшипники
Спортивный инвентарь. У сноубордов и лыж поверхность специально обрабатывается для оптимального трения: чтобы они не прилипали к снегу, но и не слишком скользили. Футбольная и беговая обувь имеет шипы для увеличения трения с поверхностью.
Рис. \(5\). Футбольные бутсы
Сила трения — это двоякое явление, которое может быть как полезным, так и мешающим. Именно поэтому в технике часто требуется контролировать трение: увеличивать его, где нужно сцепление, и уменьшать, где оно замедляет работу. В природе трение играет ключевую роль, помогая организовывать множество процессов — от ходьбы до сохранения тепла.
Источники:
Фотографии. Белые медведи, машины, машинное масло, подшипники, футбольные бутсы. Лицензия Shutterstock. (Дата обращения: 27.01.2025.)