Bài 13. Lực ma sát

www.themegallery.com
Company Logo
KIỂM TRA BÀI CŨ
Câu 1: Điền vào chỗ trống
Định luật I Niu –tơn:


Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc
chịu tác dụng của các lực...(1)…
thì vật …(2)…sẽ tiếp tục …(2)…, vật
đang …(3)… sẽ tiếp tục…(4)…
www.themegallery.com
Company Logo

Định luật I Niu –tơn:


Nếu một vật không chịu tác dụng của lực nào hoặc
chịu tác dụng của các lực có hợp lực bằng không
thì vật đứng yên sẽ tiếp tục đứng yên, vật
đang chuyển động sẽ tiếp tục chuyển động thẳng đều .
Câu 2: Viết biểu thức của định luật vạn vật hấp dẫn, nêu giá trị và đơn vị của hằng số hấp dẫn.



G = 6,67.10-11 ( Nm2/ kg2).

Câu 3: Viết biểu thức của gia tốc trọng trường ở độ cao h, biểu thức định luật Húc
Câu 4. Một lò xo có chiều dài tự nhiên bằng 15 cm. Lò xo được giữ cố định tại một đầu, còn đầu kia chịu một lực kéo bằng 4,5 N. Khi ấy lò xo dài 18 cm. Độ cứng của lò xo bằng bao nhiêu?
A. 30 N/m
B. 25N/m
C. 1,5N/m
D. 150N/m
Tóm tắt
lo = 15cm =
0,15 m
l = 18 cm
= 0,18 m
Fđh = 4,5 N
k = ?
Giải
Theo định luật Húc ta có:
= 0,18 – 0,15 = 0,03 m
Vậy độ cứng k của lò xo bằng:
4,5 : 0,03
= 150 N/m
Chọn đáp án D
LỰC MA SÁT
LỰC MA SÁT TRƯỢT
LỰC MA SÁT LĂN
LỰC MA SÁT NGHỈ
LỰC MA SÁT TRƯỢT :
1. Điều kiện xuất hiện và đặc điểm của lực ma sát trượt:
- Lực ma sát trượt xuất hiện khi nào?
A
- Lực ma sát trượt có tác động như thế nào đối với sự chuyển động của vật?
-Lực ma sát trượt xuất hiện khi vật trượt trên một bề mặt.
-Lực ma sát trượt cản trở chuyển động trượt của vật.
+ Điểm đặt: trên vật, tại chỗ tiếp xúc.
+ Hướng: ngược với hướng chuyển động trượt của vật.
- Đặc điểm :
A
a)Đo độ lớn của lực ma sát trượt như thế nào?
F kéo = Fmst
2.Độ lớn của lực ma sát trượt:
b) Độ lớn lực ma sát trượt phụ thuộc những yếu tố nào?
A
A
v lớn
v nhỏ
Fmst có phụ thuộc tốc độ của vật không?
A
Fmst có phụ thuộc áp lực lên mặt tiếp xúc không?
A
A
A
Fmst có phụ thuộc vào tình trạng bề mặt tiếp xúc không?
A

Vậy: độ lớn của lực ma sát trượt:
Không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và tốc độ của vật
Tỉ lệ với độ lớn của áp lực
Phụ thuộc vào vật liệu và tình trạng của hai mặt tiếp xúc
3. Hệ số ma sát trượt
www.themegallery.com
Company Logo
3. Hệ số ma sát trượt
4. Công thức của lực ma sát trượt
www.themegallery.com
Company Logo
Từ biểu thức
Ta suy ra
m
II. LỰC MA SÁT LĂN
Fmsl
Ma sát lăn có các đặc điểm tương tự ma sát trượt nhưng có độ lớn rất nhỏ so với lực ma sát trượt (nhỏ hơn hàng chục lần)
Fk
Fmsn
Lực ma sát trong trường hợp này có tác dụng giữ vật không trượt khi chịu tác dụng của lực kéo, được gọi là lực ma sát nghỉ.
III.LỰC MA SÁT NGHỈ
Đặc điểm của lực ma sát nghỉ:
Có hướng ngược với hướng của lực tác dụng
song song với mặt tiếp xúc
Có độ lớn:
+ Khi lực tác dụng Fk song song với mặt tiếp xúc mà vật chưa chuyển động thì Fk = Fmsn .
+Khi lực tác dụng Fk song song mặt tiếp xúc và vật bắt đầu trượt trên mặt phẳng thì Fk = Fmsn(Max)
+Khi vật trượt trên mặt phẳng thì Fmst < Fmst Max

IV- VAI TRÒ CỦA MA SÁT (tổ 4)
MA SÁT NGHỈ
1. Vai trò của ma sát nghỉ





  Ngoài tác dụng giữ các vật đứng yên, ta cầm được các vật trên tay, đinh được giữ lại tường, sợi kết thành vải, dây cua-roa truyền được chuyển động, băng chuyển đuợc các vật từ nơi này đến nơi khác , ... Lực ma sát nghỉ còn có vai trò quan trọng đó là lực phát động làm cho các vật (người, xe cộ, ...)chuyển động được.
Nếu thiếu ma sát nghỉ thì ta không thể cầm được đồ vật bằng tay, phấn không thể viết lên bảng và xe sẽ chuyển động không dừng










h
Đối với người, động vật, xe cộ lực ma sát nghỉ đống vai trò lực phát động làm cho các vật chuyển động.


Trong trường hợp này do lực ma sát nghỉ nhỏ nên vận động việ trượt băng nghệ thuật bị ngã vì sân băng quá trơn


 Có lợi :

Khi ta hãm phanh (thắng), bộ phận hãm (thắng) sẽ được áp sát vào bề mặt bánh xe đang chuyển động. Lực ma sát sinh ra giữa má phanh và bánh xe làm cho quay chậm lại, cản trở bớt sự quay của bánh xe. Khi đó, xuất hiện sự trượt trên mặt đường, lực ma sát trượt do mặt đường tác dụng sẽ làm xe đi chậm và dừng hẳn lại.

  



MA SÁT TRƯỢT
Ma sát trượt còn được ứng dụng trong việc mài nhẵn các bề mặt cứng như kim lọai hoặc gỗ. Đá mài là một lọai vật liệu khá cứng, được làm sần sùi nhằm tăng ma sát. Khi đưa vào máy mài, nó chuyển động rất nhanh, gây ra ma sát với vật được tiếp xúc và chính lực ma sát này sẽ mài mòn bề mặt các vật, làm cho bề mặt vật trở nên nhẵn hơn.
Và còn một số ứng dụng khác nữa










* Có hại
Trong khá nhiều trường hợp, ma sát trượt có hại khi cản trở chuyển động, làm mòn các chi tiết máy. Vì vậy, trong các chi tiết máy bao giờ người ta cũng tra dầu mỡ công nghiệp vào các bộ phận nhằm hạn chế ít nhất tác hại của ma sát trượt khi các chi tiiết này vận hành.


KHAI THÁC VÀ KHẮC PHỤC:
Bài 13: Lực Ma Sát
Nhóm 1 Tổ 2
WELCOM
- Người ta thường nói đến lực ma sát như nói đến một lực cản trở chuyển động. Vậy, lực ma sát có lợi hay có hại? Nếu lợi thì lợi ra sao? Còn nếu hại thì hại như thế nào? Liệu có cách khắc phục không?
- Thật ra, lực ma sát vừa có lợi lại vừa có hại.
- Lực ma sát được chia thành 3 loại và mỗi loại đều có mặt, mặt hại và cách khắc phục khác nhau.

* Lợi ích:
Khi cần mài mòn, giữ vật đứng yên, làm nóng các vật.
Giúp con nguời, mọi vật đi lại và hoạt động bình thường.
Giúp các bộ phận máy mốc gắn kết được với nhau.

* Phát huy vai trò:
- Tăng độ nhám bề mặt tiếp xúc, thay đổi chất liệu tiếp xúc, tăng trọng lượng của vật.



VD:
Lợi ích: làm phấn bám được trên bảng.
Phát huy vai trò: Tăng độ nhám của bảng để tăng ma sát trượt giữa phấn và bảng.
Lợi ích: Làm nóng chỗ tiếp xúc để đốt diêm.
Phát huy vai trò: Tăng độ nhám bề mặt vỏ diêm để tăng ma sát trượt giữa que diêm và vỏ diêm.



* Tác hại:
-Làm mòn, nóng các bộ phận máy móc.
-Cản trở chuyển động của vật.


* Cách khắc phục:
Tra dầu mỡ vào các bộ phận máy móc.
Lắp ổ bi, ổ trục (thay ma sát trượt thành ma sát lăn).
VD:
Tác hại: Lực ma sát trượt làm mòn xích và đĩa xe, làm nóng vật, đạp xe thấy nặng.
Cách khắc phục: Tra dầu mở thường xuyên để làm giảm ma sát.
Tác hại: Lực ma sát trượt cản trở chuyển động của thùng, làm mòn thùng, làm nóng thùng.
Cách khắc phục: thay ma sát trượt bằng ma sát lăn.
2.Lực ma sát lăn:
- Lực ma sát lăn nhỏ hơn ma sát trượt nhiều lần, nên để hạn chế tác hại của ma sát trượt, người ta thường tìm cách thay thế ma sát trượt bằng ma sát lăn nhờ các ổ bi, con lăn, ...
3. Lực ma sát nghỉ:
- Ma sát nghỉ đóng vai trò rất quan trọng trong đời sống.
- Nhờ có ma sát nghỉ, ta mới có thể cầm nắm được các vật.\
VD:
- Nhờ có ma sát nghỉ mà người ta có thể sử dụng hệ thống băng chuyền để đưa vật từ nơi này đến nơi khác. (Bởi nếu không có ma sát nghỉ thì thành phần trọng lực nằm ngang sẽ kéo vật đi xuống chân mặt phẳng nghiêng)
- Trong một số trường hợp, lực ma sát nghỉ đóng vai trò lực phát động giúp các vật chuyển động.
+ Khi bước đi, chân phía sau sẽ tác dụng vào đất một lực F. Ở chỗ đường tốt, mặt đường sẽ tác dụng lực Fmsn hướng về phía trước, giúp giữ cho chân khỏi trượt trên mặt đất., khiến cho phần thân trên của người chuyển động về phía trước.
+ Trong trường hợp thiếu ma sát nghỉ, lực từ chân người átc dụng vào đất về phía sau, mà không có lực nào giữa chân lại sẽ làm cho chân sau và cả thân người ngã nhào về sau.
Cảm ơn vì đã xem! ^^
Người làm: Ngọc Yến
Chỉnh sửa bổ sung: Thanh Hiếu
Cung cấp: Nhân Hậu
MA SÁT TRONG SỰ PHAT TRIỂN CỦA PHƯƠNG TIỆN GIAO THÔNG
Lịch sử phát triển của xe đạp
Năm 1817:Nam tước người Đức-Baron von Drais phát minh ra chiếc xe “đi bộ” tên Laufmaschine. Xe được làm bằng gỗ, nặng 22kg, cấu tạo gồm 2 bánh xe bằng gỗ được bọc sắt có kích thước bằng nhau và được lắp thẳng hang trên một chiếc khung gỗ. Bánh trước lái được và bánh sau trang bị chiếc phanh. Nhưng không giữ thăng bằng.
Những năm 1860: Bàn đạp xuất hiện và xe Boneshaker hay Velocipede
Nhà phát minh người Pháp – Pierre Michaux tạo ra với tên gọi Fast-Foot. Tương tự như Laufmaschine nhưng trang bị thêm trục khuỷu và bàn đạp trực tiếp vào trục bánh xe trước. Nhưng sẽ cảm thấy khó chịu khi đi trên đường ghồ ghề.
1870: Được phát minh bởi 2 nhà sản xuất xe đạp là James Starley và William Hillman, đặt tên là “Ariel” với bánh trước lớn và bánh nhỏ phía sau. Khung xe co trọng lượng nhẹ có thể di chuyển với vận tốc 24km/h, bàn đạp vẫn lắp trực tiếp vào trục bánh trước và chưa có cơ cấu líp. Lốp xe chế tạo từ cao su cứng và đặc ruột cộng với các nan hoa dài, mảnh cho xe chuyển động mượt hơn
1876, tiếp tục phát minh mẫu xe 3 bánh mang tên Salvo, là loại đầu tiên trang bị dây xích nối bánh răng kép trên bánh xe với nhau, cho phép bánh xe quay 2 vòng khi đạp 1 vòng, trang bị các nan hoa bằng kim loại.
1878, 2 nhà sản xuất từ nước Anh là Otto và Wallace phát minh nên xe đạp 2 bánh tên Kangaroo. Được trang bị hệ thống sên-dĩa đầy đủ nhất, có bánh trước to hơn bánh sau nhiều nên có thể di chuyển nhanh hơn. Khuyết điểm là chỗ ngồi người lái quá cao nên trọng tâm trên xe không phân bố đều; dễ bị chấn thương khi vấp đá hoặc xuống dốc do chân bị kẹt váo bàn đạp và vị trí điều khiển quá cao.
1879, Bayliss Thomas phát minh xe đạp “The Bayliss Thomas” với khung xe chế tạo bằng những ống thép rỗng ruột và trang bị phuộc trước. Nhà phát minh người Anh –Harry John Lawson chế tạo mẫu xe đầu tiên sử dụng dây sên. Dây sên nối giữa dĩa ở trục bánh sau với bàn đạp, gọi là xe đạp an toàn
1874-1878. Những chiếc đầu tiên được sản xuất số lượng lớn tại Mĩ bởi công ty Pope thuộc sở hữ của Albert Augustus Pope.
Những năm 1880-1899: Giai đoạn hoàng kim +1880, nhà phát minh Anh là E.C.F.Otto chế tạo mẫu xe “dicycle” với 2 bánh xe có kích hước bằng nhau đặt song song cạnh nhau. Người điều khiển ngồi giữa 2 bánh và vận hành bằng bàn đạp 2 bên, khi muốn rẻ trái hay phải, phải dừng đạp ở bên tương ứng với hướng rẻ. Khuyết điểm là điều khiển khá phức tạp và gặp nhiều khó khăn.

+1885, John Kemp Starley, cháu nhà phát minh James Starley chế tạo ra xe đạp an toàn với 2 bánh xe bằng nhau lắp thẳng hàng trên một khung kim loại rỗng. Trang bị đầy đủ như phanh, hệ thống dây sên-dĩa.
+1888, nhà phát minh Cotland – John Dunlop phát minh ra lốp xe khí nén cho xe đạp, cho phép xe vận hành êm ái và nhẹ nhàng hơn trên đường ghồ ghề, khắc phục nhược điểm của lốp đặc ruột. Sau đó là khung xe kiểu kim cương với khà năng chịu lực => trọng lượng nhẹ , vận hành trơn tru, hiệu quả hơn, bảo trì và sửa chữa thuận tiện hơn
+TK21: Nhiều thiết bị khác trên xe đạp tiếp tục chế tạo và hoàn thiện như hệ thống phanh tay, vòng đạp nhẹ hơn, đèn chiếu sang chạy bằng dynamo gắn với bánh xe, lốp xe thiết kế hẹp hơn cho xe di chuyển trơn tru, nhẹ nhàng hơn…
+TK21: cải tiến mạnh mẽ. Khung xe chế tạo bằng các vật liệu giảm trọng lượng nhưng giữ độ bền, yếu tố khí động họ. Sự cân bằng xe được tính toán an toàn hơn cho người sử dụng. Áp dụng công nghệ như chế tạo chi tiết sợi cacbon hay hệ thống tự chuyển đổi líp bằng điện tử,…
Lịch sử phát triển của xe máy
Nữa cuối TK 19: Lịch sử xe gắn máy bắt đầu
Các nhà phát minh và kĩ sư châu Âu xuất hiện ý tưởng xe máy sau khi các phát minh về động cơ và xe đạp thành công. Thể hiện qua cho ra đời những mẫu “xe đạp gắn động cơ” vào cuối TK 19.
_Năm 1868: Tại Pháp
Chiếc xe đạp gắn động cơ hơi nước Michaux-Perreaux là xe gắn máy đầu tiên tại Pháp do Pierre Michaux và Louis-Guillaume Perreaux thự hiện. Chiếc xe thiết kế sử dụng nhiên liệu cồn, bao gồm khung bằng sắt rèn, thiết kế yên cao để lắp động cơ hơi nước nhỏ, bánh trước lớn hơn sau và làm bằng gỗ bọc sắt, động cơ nghiêng 45 độ làm bằng đồng mạ, P=0,5 mã lực.
Năm 1869: Tại Mỹ
Sylvester H.Roper giới thiệu lần đầu tiên chiếc xe gắn động cơ hơi nước tại Massachusett. Chiếc xe thay đổi vị trí lắp động cơ, kết cấu xe và khả năng chuyển động, công suất , tốc độ,…
Năm 1885: Tại Đức
Mệnh danh là “chiếc xe máy đầu tiên” của thế giới có tên là Reitwagen do người Đức – Gottlieb Daimler. Chiếc xe được nghiên cứu chế tạo, thay đổi các bộ phận cũng như nâng cấp các tính năng của xe…
_Hiện nay: phân loại theo:
+Kiểu hộp số: số tay và số tự động
+Mục đích sử dụng: đa năng, đường trường, địa hình…
+Hình dáng: sườn cao và sườn thấp
Tổ 3
Trang Đài
Lê Thị Kim Khánh
Nguyễn Kim Khã Tú
Tạ Thị Thúy Vân
Đào Thị Thùy Anh
Nguyễn Ngọc Linh
Trần Thị Mỹ Ngọc
Phan Thanh Nghĩa
Nguyễn Thụy Gia Hân
Đặng Thị Ngọc Trâm
Nguyễn Thị Minh Thư
Nguyễn Đăng Minh Đức
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Câu 1: Điều gì sẽ xảy ra đối với hệ số ma sát giữa hai mặt tiếp xúc nếu lực ép giữa hai mặt xúc tăng lên?
A. Tăng lên
B. Không thay đổi
C. Giảm đi
D. Không biết rõ
BÀI TẬP CỦNG CỐ
Câu 2: Một khối gỗ có khối lượng 500g đang trượt trên một mặt phẳng nằm ngang. Biết hệ số ma sát trượt là 0,3 và gia tốc rơi tự do
g = 10 m/s2. Lực ma sát trượt giữa hai mặt tiếp xúc bằng
A. 15 N
B. 30 N
C. 1,5 N
D. 150 N
Câu 3:Một thùng gỗ có trọng lượng 240N chuyển động thẳng đều trên sàn nhà nhờ một lực đẩy nằm ngang có độ lớn 53 N. Tìm hệ số ma sát trượt giữa thùng gỗ và sàn nhà?
Giải:
Do sàn nhà nằm ngang nên : N=P=240N
Thùng gỗ chuyển động thẳng đều nên:
Fmst= F = 53N
Hệ số ma sát trượt:
t = Fmst/ N = 53/240 = 0,22
Dặn dò:
- Học bài ở nhà
- Làm các bài tập: 4,6,7 trang 79 sgk
- Chuẩn bị cho tiết sau: Tìm hiểu về lực hướng tâm, nắm công thức và các đại lượng có mặt trong công thức