Miben más az a súrlódás szempontjából, ha a lassan vagy gyorsan húzom ki a papírt az élén álló érme alól?
Ha kihúzod a papírt, az - tapadástól függően - egy bizonyos erőt tud átadni az érmének. Ha ez az erő elegendő, akkor el fogja húzni az érmét.
Ha nem elég, akkor kicsúszik alóla. Ráadásul, ha már elkezdett csúszni, onnan kezdve még kisebb erőt tud csak átadni, tehát garantáltan csúszni fog.
"ez nem változhat menet közben"
"ha csúszna akkor nem fordulna el az érme"
Itt a két hiba a gondolatmenetedben.
Folyamatában kell nézni a dolgot.
Kiindulás: áll a papír és az érme is, tapadnak egymáshoz. Vízszintes erő nincs.
Utána meghúzod a papírt, egy vízszintes erővel. A papír ebből annyit tud átadni az érmének, amennyit a súrlódás lehetővé tesz. Ennek maximuma van.
Ha ennél lassabban húzod meg, akkor tapadni fog - ha gyorsabban, akkor megcsúszik.
Miért fordul el közben az érme?
Azért, mert az erő, amivel húzod, nem megy át a súlypontján. Tehát akkor van neki egy forgatónyomatéka, ami elforgatja az érmét. MINDIG elforgatja, ideális esetben - akár csúszik, akár nem.
Mikor NEM fordul el az érme?
Nos: VALÓS esetben a papír az nem sík. Benyomódik az érme alatt - tehát NEM egy ponton támasztja meg, hanem egy téglalapon: ez egy ellenkező irányú forgatónyomatékot ad. Ha az eredő erő ezen a téglalapon belül marad, akkor a két forgatónyomaték kiegyenlíti egymást.
A csúszási súrlódás - ha jól tudom - jóval kisebb erő, mint a tapadási súrlódás.
Mi van a "tehetetlenséggel"? Nem létezik?
Az erőhatásnak van időbeli összetevője is.
Papírlap, rajta élére állított pénzérme. Ha lassan húzom, az érme "vele jön", és eldől. De ha ezredmásodperc, vagy még rövidebb idő alatt "kitépem" alóla a papírt, az érme (szinte!) meg sem moccan.
Alapvetően arról van szó, hogy a tapadási súrlódásból fakadó erőt, mikor haladja meg a csúszási súrlódásba való átmenet. Azaz, ha elég nagy a gyorsulás, akkor a tárgyra (élén a pénzérme!) ható erő - ami felboríthatná - mintegy kimarad a képből. Mire elérhetné a felborításhoz szükséges erőt, már csúszási súrlódásként - kisebb erővel - hat.
Mindezt a tárgyak "tehetetlen" tömege adja. Minél kisebb a tömeg, annál nagyobb gyorsulás kell, hogy az effektus létre jöjjön.
A tapadási, és csúszó súrlódás közötti különbséget érezhetően egy bringás mozdulattal leképezheted. Az éppen hogy csak guruló biciklit durván, satu fékezed, a kerék megcsúszik. (Gyorsan átvált tapadóból csúszó súrlódássá.) Ha lassan húzod a féket, se pillanat alatt megáll, úgy hogy a kerék nem csúszik meg.
Az időbeli változás (mértékének mértéke bla...bla) a mérvadó. :D
(Nem értek hozzá, de valami dereng..... :D)
dellfil
Élére vagy lapjára állított érme?
#4: "Mi van a "tehetetlenséggel"? Nem létezik?
Az erőhatásnak van időbeli összetevője is. "
Hm.
Legyen az érme m = 10g tömegû, a csúszási súrlódási erõ F = 0.1 mg , l = 5 cm hosszú papírt rántsunk ki alóla, v_a = 1 m/s és v_b = 100 m/s sebességgel.
Mennyi a korong végsebessége, amikor elhagyja a papír végét 'a' ill 'b' esetben?
Számítsuk ki energetikailag és dinamikailag is,
.
A kérdésbe belefoglalt állítást nem sikerült reprodukálnom. Élére állított érmét nagyon nem, lapjára fektetett érmét sem sikerült olyan gyorsan rántanom hogy helyben maradjon. Ha mégis lehetséges, akkor én arra tippelek, hogy nagy sebességek esetén az F csúszási súrlódási erõ tart 0-hoz. (Mondjuk felugrik a test, és amíg emelkedik addig egyáltalán nem nyomja a lapot.)
Van egy hasonló kísérlet, amelyben egy henger alól rántjuk ki a papírt, és azt tapasztaljuk hogy a rántás végén a henger áll, sem sebessége, sem forgása nincs. (Valaki fix me ha nem jó.)
Meg egy másik, ahol henger alól lassan húzzuk a papírt, és azt tapasztaljuk hogy nem kap v sebességet, csak 1 helyben fog forogni. (Ez megfigyelhetõ ha áruházban futószalagra sörösdobozt vagy PET palackot fektetünk). (Fix me erre is.)
Szerettem ezeket a jelenségeket, általános iskolai matematika és merev testek mozgása fizika milyen szép, egyszerû, de fizikai tartalommal bíró jelenségeket képes produkálni. (Évek alatt elszoktam ezektõl :( )
#5 -ben valamiért azt hittem, hogy a
W = erõ * (relatív) elmozdulás
képlet megadja a testen végzett munkát.
Ez azt hiszem nem igaz, ezt így nem tudjuk kiszámolni, egy csomó munka mehet pocsékba.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!