Интегрированный урок по физике 7 класс «Сила трения. Трение покоя. Трение в природе и технике»

«Знаю»

«Хочу узнать»

«Узнал (а)»

1.Силы трения – это силы, возникающие при соприкосновении движущихся тел с другими телами.

2. Природа силы трения

Причиной возникновения силы трения является шероховатость поверхности. Выступающие части поверхностей задевают друг за друга и препятствуют движению тела.

Другая причина трения – взаимное притяжение молекул соприкасающихся тел.

На величину трения влияют: нагрузка, скорость перемещения тел, шероховатость их поверхностей, температура, наличие смазки. Наибольшее значение сила трения имеет в момент начала движения. 3.Виды трения

Различают сухое и жидкое трение. Сухое трение покоя, скольжения и трение качения. Сила трения покоя удерживает гвоздь, вбитый в доску, не дает развязаться банту на ленте, удерживает нитку, которой сшиты два куска ткани. При скольжении одного тела по поверхности другого возникает трение скольжения. Если же тело не скользит, а катится по поверхности, то возникает трение качения. Сила трения качения обычно значительно меньше силы трения скольжения.

4. Формула силы трения

Сила трения обозначается буквой Fтр. Единица измерения – 1 Н.

Формула, по которой можно рассчитать силу трения:

Fтр = µmg, где µ - коэффициент трения, m – масса тела, g – ускорение свободного падения.

5. Измерение сил трения с помощью динамометра

Первые исследования трения, о которых мы знаем, были проведены Леонардо да Винчи примерно 500 лет назад. Он измерял силу трения, действующую на деревянные параллелепипеды, скользящие по доске, причём, ставя бруски на разные грани, определял зависимость силы трения от площади опоры. Но работы Леонардо да Винчи стали известны уже после того, как классические законы трения были вновь открыты французскими учёными Амонтоном и Кулоном в XVII – XVIII веках.

Демонстрация «Измерение силы трения покоя»

1.Положите на горизонтальную поверхность линейки деревянный брусок с тремя отверстиями на поверхности. На него положите груз массой 100 г. К крючку динамометра прицепите брусок. С помощью динамометра приведите брусок в равномерное движение. Зафиксируйте показания динамометра.

Рассчитаем коэффициент трения скольжения.

µ = Fтр/ mg

6. Трение в природе и технике

Учитель: В жизни многих растений трение играет положительную роль. Например, лианы, хмель, горох, бобы и другие вьющиеся растения. Благодаря трению они цепляются за находящиеся поблизости опоры, удерживаются на них и тянутся к свету. Трение создается за счет того, что стебли многократно обвивают опоры и поэтому очень плотно прилегают к ним. У многих животных имеются различные органы, служащие для хватания (хобот слона, цепкие хвосты лазающих животных).

Отгадайте загадки и объясните, как это связано с трением.

1. Она с лианы на лиану,

А в передышку ест бананы. (Обезьяна).

2. В зелененьком домишке, много ребятишек,

Усиками цепляются, к солнышку тянутся. (Горох)

3. Гроздь ягод на солнце наливается,

а потом в корзину собирается. (Виноград).

Ученики: Растениям, как репейник, трение помогает распространять семена, имеющие колючки с небольшими крючками на концах. Эти колючки зацепляются за шерсть животных и вместе с ними перемещаются. Семена же гороха, орехи благодаря своей шарообразной форме и малому трению качения перемещаются легко сами.

У растений, имеющих корнеплоды, такие, как морковь, свекла, брюква, сила трения о грунт способствует удержанию их в почве. С ростом корнеплода давление окружающей земли на него увеличивается, а это значит, что сила трения тоже возрастает. Поэтому так трудно вытащить из земли большую свеклу, редьку или репу.

Учитель: Вспомните известную сказку «Репка».

- Почему не смог дед вытащить репку?

Как выглядел бы мир без трения?

Учитель: представьте, что пол в нашем классе стал очень скользким, например, как каток. Чтобы произошло?

Ученики: Люди поминутно падали бы и не могли подняться. Ведь только трение (точнее: трение покоя) позволяет нам отталкиваться ногами, шагая вдоль по ровной дороге.

Учиель: приведите примеры, когда нам необходимо трение в жизни.

Ученики: Все узлы немедленно развязывались бы; ведь узлы держатся только благодаря трению одних частей верёвки, шнурка или бечёвки о другие.

Все ткани расползались бы по ниткам, а нитки - в мельчайшие волокна.

Шофёр не смог бы остановить свою машину? Ведь автомобиль тормозят тем, что прижимают к специальным барабанам, вращающимся вместе с колёсами, тормозные колодки (или ленты). Повернуть машину в мире без трения тоже не удалось бы.

В мире без трения нельзя было бы ничего толком построить или изготовить: все гвозди выпадали бы из стен, - ведь вбитый гвоздь держится только из-за трения о дерево. Все винты, болты, шурупы вывинчивались бы при малейшем сотрясении - они удерживаются только из-за наличия трения покоя.

Учитель: Как вы считаете, а трение полезно или вредно?

7. Трение полезно или вредно?

Послушайте внимательно стихотворение.

1-й ряд выписывает примеры того, когда трение полезно.

2 – й ряд выписывает примеры того, когда трение вредно.