Efni.

• Skref
• Aðferð 1 af 2: Yfirborð nudda líkama
• Aðferð 2 af 2: Andstæða að framan
• Ábendingar

Hefur þú einhvern tíma velt því fyrir þér hvers vegna hendur þínar verða hlýjar þegar þú nuddar þær hver á aðra eða af hverju þú getur kveikt í því með því að nudda tvo trébita? Svarið er núning! Þegar tveir líkamar hreyfast hlutfallslega hver við annan birtist núningskraftur sem kemur í veg fyrir slíka hreyfingu.Núningur getur valdið því að orka losnar í formi hita, hita í höndum, sláandi eldi og svo framvegis. Því meiri núningur, því meiri orka losnar, þannig að með því að auka núning milli hreyfanlegra hluta í vélrænu kerfi færðu mikinn hita!

Skref

Aðferð 1 af 2: Yfirborð nudda líkama

1. 1 Þegar tveir líkamar hreyfast hlutfallslega hver við annan geta eftirfarandi þrjú ferli átt sér stað: óregla á yfirborði líkama truflar hreyfingu líkama miðað við hvert annað; annar eða báðir yfirborð líkamanna geta aflagast vegna slíkrar hreyfingar; atóm hvers yfirborðs geta haft samskipti sín á milli. Öll þessi ferli taka þátt í núningi. Þess vegna, til að auka núning, veljið líkama með slípiefni (eins og sandpappír), aflaganlegt yfirborð (eins og gúmmí) eða yfirborð sem hefur lím eiginleika (eins og klístrað).
   • Nánari upplýsingar um val á efni til að auka núning er að finna í námskeiðum eða auðlindum á netinu. Fyrir algeng efni er hægt að finna núningsstuðla þeirra (megindlegt einkenni aflsins sem þarf til að renna eða færa eitt efni yfir yfirborð annars). Núningsstuðlar sumra efna eru taldir upp hér að neðan (því hærri sem stuðullinn er, því meiri er núningurinn):
   • Ál í ál: 0,34
   • Tré í við: 0.129
   • Þurr steypa yfir gúmmí: 0,6-0,85
   • Blaut steinsteypa á gúmmíi: 0,45-0,75
   • Ís á ís: 0,01
2. 2 Þrýstu líkamana nær hvor öðrum til að auka núning, þar sem núningskrafturinn er í réttu hlutfalli við kraftinn sem verkar á nudda líkamann (krafturinn sem er beint hornrétt á hreyfingarstefnu líkamanna miðað við hvert annað).
   • Hugsaðu um diskabremsur í bíl. Því meira sem þú ýtir á bremsupedalinn því meira er hemlabúnaðinum þrýst á móti felgunni því meiri núningur verður og því hraðar stoppar bíllinn. En því sterkari núning, því meiri hiti losnar, þannig að þegar hemlað er hart verða bremsuklossarnir mjög heitir.
3. 3 Ef einn líkami er á hreyfingu, stöðvaðu hann. Hingað til höfum við íhugað renna núning sem verður þegar líkamar hreyfast hlutfallslega hver við annan. Renna núning er miklu minni en truflanir núnings, það er krafturinn sem þarf að yfirstíga til að koma tveimur snertilíkum á hreyfingu. Þess vegna er erfiðara að færa þungan hlut en að stjórna honum þegar hann er þegar á hreyfingu.
   • Gerðu einfalda tilraun til að skilja muninn á renna núningi og truflunum. Settu stólinn þinn á slétt gólf (ekki teppi). Gakktu úr skugga um að ekkert gúmmí eða aðrir púðar séu á stólfótunum til að koma í veg fyrir að það renni. Ýttu á stólinn til að færa hann. Þú munt taka eftir því að þegar stóllinn er á hreyfingu verður það auðveldara fyrir þig að ýta á hann vegna þess að renna núning milli stólsins og gólfsins er minni en hvíldar núnings.
4. 4 Losaðu þig við fituna á milli yfirborðanna tveggja til að auka núning. Smurefni (olíur, jarðolíu hlaup, osfrv.) Draga verulega úr núningskrafti milli nudda líkamans, því núningsstuðullinn milli föstra efna er miklu hærri en núningstuðullinn milli fösts og vökva.
   • Gerðu einfalda tilraun. Nuddaðu þurrar hendur saman og þú munt taka eftir því að hitastig þeirra hefur aukist (þau eru heitari). Nú blautu hendurnar og nuddaðu þær aftur. Nú er ekki aðeins auðveldara fyrir þig að nudda hendurnar saman, heldur hitna þær líka minna (eða hægar).
5. 5 Losaðu þig við legur, hjól og aðra veltivörur til að losna við veltu núning og fáðu miklu meiri núning en sá fyrri (því auðveldara er að rúlla einum bol miðað við annan en að ýta / toga).
   • Til dæmis, ímyndaðu þér að þú setjir lík af sama massa í sleða og á hjólhýsi. Kerra með hjólum er miklu auðveldara að færa (rúlla núning) en sleða (renna núning).
6. 6 Auka seigju vökvans til að auka núningskraftinn. Núningur á sér stað ekki aðeins þegar föst efni eru flutt, heldur einnig í vökva og lofttegundum (vatn og loft, í sömu röð). Núningur milli vökva og föstu efni fer eftir nokkrum þáttum, til dæmis seigju vökvans - því hærri sem seigja vökvans er, því meiri er núningskrafturinn.
   • Ímyndaðu þér til dæmis að þú drekkur vatn og hunang í gegnum strá. Vatn með lága seigju fer auðveldlega í gegnum strá en hunang, sem hefur mikla seigju, fer varla í gegnum hálm (þar sem hunangið nuddast meira við veggi hálmsins).

Aðferð 2 af 2: Andstæða að framan

1. 1 Auka yfirborð líkamans. Eins og fram kemur hér að framan myndast núningskraftur þegar fast efni hreyfast í vökva og lofttegundum. Krafturinn sem kemur í veg fyrir hreyfingu líkama í vökva og lofttegundum er kallaður andspyrna að framan (stundum er það kallað loftþol eða vatnsheldni). Viðnám framan er meiri með aukningu á yfirborði líkamans, sem er beint hornrétt á hreyfingarstefnu líkamans í gegnum vökva eða gas.
   • Taktu til dæmis pillu sem vegur 1 g og blað með sömu þyngd og slepptu þeim á sama tíma. Kornið dettur strax niður á gólfið og pappírinn sígur hægt niður. Hér er meginreglan um draga aðeins sýnileg - yfirborð pappírsins er miklu stærra en á köggli, þannig að loftþolið er meira og pappírinn dettur hægar í gólfið.
2. 2 Notaðu líkamsform með mikla dragstuðul. Miðað við svæðið á yfirborði líkamans sem er beint hornrétt á hreyfinguna er aðeins hægt að dæma um mótstöðu að framan. Líkamar með mismunandi form hafa samskipti við vökva og lofttegundir á mismunandi hátt (þegar líkamar hreyfast í gegnum gas eða vökva). Til dæmis hefur kringlótt flat plata meira drag en hringlaga kúlulaga disk. Gildið sem einkennir drag líkama af ýmsum stærðum kallast dragstuðull.
   • Til dæmis, íhuga flugvél væng. Lögun flugvélarvængjar er kölluð flugþil. Það er slétt, mjótt og ávalar lögun með lágan togstuðul (um 0,45). Á hinn bóginn, ímyndaðu þér að flugvél vængur er í laginu eins og ferkantað, rétthyrnd prisma. Fyrir slíka vængi væri dragið gífurlegt (þetta er satt, þar sem dragstuðull fernings rétthyrnds prisma er 1,14).
3. 3 Notaðu minna straumlínulagaða líkama. Að jafnaði hafa stórir kubískir líkamar mikinn tog. Slíkir líkamar eru með rétthyrndum hornum og minnka ekki undir lokin. Á hinn bóginn hafa straumlínulagaðir líkamar ávalar brúnir og venjulega tappa undir lokin.
   • Til dæmis, berðu saman nútíma bíl og bíl sem gerður var fyrir nokkrum áratugum. Gamlir bílar voru ferkantaðir en nútíma bílar hafa margar sléttar ferlar. Þess vegna hafa nútíma bílar minna drag og krefjast minni vélarafls (sem leiðir til sparneytni).
4. 4 Notaðu líkama án gata. Sérhvert gat í líkamanum dregur úr dragi með því að leyfa lofti eða vatni að flæða í gegnum gatið (holur draga úr yfirborði líkamans hornrétt á hreyfingu). Því stærri sem í gegnum holurnar eru, því lægri dregur það. Þetta er ástæðan fyrir því að fallhlífar, sem eru hönnuð til að búa til mikið drag (til að hægja á fallhraða), eru úr varanlegu, léttu silki eða næloni, ekki grisju.
   • Til dæmis er hægt að auka hraðann á borðtennisróðrinum með því að bora margar holur í róðrinum (til að minnka yfirborð róðrarspaðarins og draga úr drætti).
5. 5 Auka líkamshraða til að auka tog (þetta á við um líkama af hvaða lögun og efni sem er). Því meiri sem hraði hlutar er, því meira magn af vökva eða gasi sem hann verður að fara í gegnum og því meiri dráttur. Líkamar sem hreyfast á mjög miklum hraða upplifa gríðarlegt drag, þannig að þeir verða að hagræða; annars mun mótstöðuaflið eyðileggja þá.
   • Lítum til dæmis á Lockheed SR-71, tilrauna könnunarflugvél sem smíðuð var á tímum kalda stríðsins. Þessi flugvél gæti flogið á miklum hraða M = 3,2 og, þrátt fyrir straumlínulagaða lögun, upplifði gífurlegan tog (svo mikill að málmurinn sem flugvélarskrofan var gerð úr stækkaði þegar hún var hituð vegna núnings).

Ábendingar

• Mundu að núning losar mikla orku í formi hita. Til dæmis, ekki snerta bremsuklossa bílsins strax eftir hemlun!
• Hafðu í huga að mikil mótstöðuöfl geta leitt til eyðingar líkama sem hreyfist í vökva. Til dæmis, ef þú ferð í bátsferð að setja krossviður í vatnið (þannig að yfirborð hans sé hornrétt á hreyfingu bátsins), þá mun krossviðurinn líklega brotna.