Зависимость силы трения от скорости движения

в школьном учебнике по физике.

Какого трения ?
Трения скольжения - от v не зависит
Вязкого трение при малых скоростях пропорциональна v (F=a*v)
При больших пропорциональна v^2 (скорость в квадрате :))(F=b*v*v)

>Трения скольжения - от v не зависит

Интересно, а как тепловоз трогает с места состав весом несколько тысяч тонн?

он сдает назад, чтобы ослабить натяжение сцепок поезда, насколько знаю, и потому поезд в первые мгновения вдижения задними вагонами стоит, а передними двигается...

вот эти вот маневровые тепловозы зеленые, очень мощные, гораздо мощнее магистральных, насколько знаю, они вроде могут такие составы без первоначального обратного движения с места двигать.

молча

скрипя зубами

>Интересно, а как тепловоз трогает с места состав весом несколько тысяч тонн?

Интересно, а зачем тогда рельсы смазывают машинным маслом.

...попёрдывая...

> Интересно, а зачем тогда рельсы смазывают машинным маслом.

чтобы не ржавели. а для того, чтобы локомотивы меньше пердели от напряга, существуют подшипники.

Трения скольжения - от v не зависит !
F=qN
q - коэффициент трения
N - сила реакции опоры (обычно mg) m- масса g - уск своб падения вблизи Земли

>Интересно, а как тепловоз трогает с места состав весом несколько тысяч тонн?

А он вообще движется за счёт силы трения покоя ;)

Если бы трение между ведущими колёсами тепловоза и рельсами отсутствовало, то тепловоз не был бы способен сдвинуть поезд с места. Согласно третьему закону Ньютона сила тяги, развиваемая при равномерном движении, в точности равна силе трения между ведущими колесами и рельсами:
Fтяги = Fтр=k1N1
Где k1 – коэффициент трения ведущих колес тепловоза о рельсы, а N1- реакция опоры тепловоза, которая по модулю в данном случае равна его весу P1.
Также на основании третьего закона Ньютона сила тяги должна быть равна той силе, против которой локомотив производит работу, т.е. при равномерном движении равна силе трения колес вагонов о рельсы:
Fтяги=k2N2,
Где N2 =P2 -вес вагонов. Сравнивая эти выражения, находим:
k1P1=k2P2,
сокращая на коэффициент трения, так как он в обоих случаях одинаков, получаем нелепость:
P1=P2,
Т.е вес тепловоза равен весу вагонов.

Двоешники, бугога:)))

> Интересно, а как тепловоз трогает с места состав весом несколько тысяч тонн?

а про инерцию ничего не слышал?

А это ты фсё к чему ??? :)
Тут вообще про силу трения спрашивали

>Если бы трение между ведущими колёсами тепловоза и рельсами отсутствовало, то тепловоз не был бы способен сдвинуть поезд с места

Ну так я и говорю - тепловоз движется за счёт силы трения покоя !
Тк нижняя точка колеса неподвижна относительно рельс

>сила тяги, развиваемая при равномерном движении, в точности равна силе трения между ведущими колесами и рельсами

Не только между ведущими колёсами, но и между колёсами ванонов. Fтяги=k(P1+P2)

>Двоешники, бугога:)))

Вы кажется вообще не в теме :)

> Трения скольжения - от v не зависит !

Зависит-зависит, т.к. при разной скорости разное сцепление получается. При низкой скорости больше действие силы притяжения, при высокой её влияние меньше - в результате, и сцепление разное.

Т.е. вектора получаются разного направления.

Нет - именно что только ведущими
Тк неведущие колёса никуда не тянут вагон и сила трения покоя между неведущими колёсами и рельсом отсутствует (там есть сила трения качения, но она тепловоз не толкает)

>При низкой скорости больше действие силы притяжения

Бред.

Точно. Нам в школке парили про этот тепловоз, только я в это время отвлекался на однокласницу.
Надо же столько времени уже прошло, девушку помню, а про тепловоз забыл.

>При низкой скорости больше действие силы притяжения

Бугога :)
Смеялсо :)

Т.е , если вы быстро тащите что-то по полу, то на это что-то меньше действует сила тяжести ???
Поздравляю вас ! Вы внесли свою поправку в закон всемирного тяготения :)

Релятивисткий эффект учитывать типа надо.

"Сила трения на релятивистских скоростях, или как сжечь самый прочный сейф в атмосфере Земли"

>Нет - именно что только ведущими Тк неведущие колёса никуда не тянут вагон и сила трения покоя между неведущими колёсами и рельсом отсутствует (там есть сила трения качения, но она тепловоз не толкает)

Но неведущие вагоны тоже взаимодействуют с рельсами. Простой пример: намного легче машина разгоняется без прицепа, чем с прицепом. Особенно когда прицеп загружен кирпичами.

>он сдает назад, чтобы ослабить натяжение сцепок поезда, насколько знаю, и потому поезд в первые мгновения вдижения задними вагонами стоит, а передними двигается...

угу

Сначала тепловоз разгоняет первый вагон. Затем второй вагон разгоняется за счёт кинетической энергии первого вагона и тепловоза и т.д.

Последний вагон ускоряется за счёт энергии всего состава. Какие перегрузки испытывают при этом пассажиры, страшно и думать :)

>Простой пример: намного легче машина разгоняется без прицепа, чем с прицепом. Особенно когда прицеп загружен кирпичами.

Про силу инерции слышали?

Нет такой силы. Вот сила Кариолиса - это да.

Не - тут дело не в трении между колёсами неведущих вагонов и рельсами, а в совокуной массе
К примеру
масса ведущей части тепловоза - m
неведущей - M

Если разгоняется ведущая часть, то ускорение равно

a= F/m

F - сила тяги
a - ускорение

Если ведущая часть вместе с неведущей то

a = F/(m+M)

Те, чтобы обе части разгонялись с тем же ускоернием, что и только ведущая, надо надо приложить большую силу F

И сила трения тут не причём

А вообще, я предлагаю заслушать авторитетное мнение, нашего модератора Андрея Ш., у них мега-термех наверное в Бауманском был.

Давай, Андрейка, расскажи уже про тепловоз, а то у меня из всего курса теор. механики застряли в голове гамильтонов формализм и полупьяная соседка из ГЗ.

Сила инерции есть, но она фиктивна. Она зависит от ускорения автомобиля, но ускорение автомобиля от неё не зависит.

>И сила трения тут не причём

нихрена себе.

я имел в виду силу трения неведущих колёс с рельсами

Машину с прицепом тащить тяжелее просто потому, что приходицца разгонять большую массу

>>И сила трения тут не причём

>нихрена себе.

сила трения скольжения не причём, но есть момент сопротивления качению, который пропорционален реакции опоры

Короче, для поезда имеем:

1. При ускоренном движении сила тяги должна быть достаточна для преодоления трения качения и силы Кариолиса (инерции состава).

2. При равномерном движении мощность двигателя расходуется на преодоление только трения качения. (если принебречь трением в подшипниках, трением о воздух, etc)

> Т.е , если вы быстро тащите что-то по полу, то на это что-то меньше действует сила тяжести ???

Ну да, чтобы поржать, достаточно любую фразу вырвать из контекста, как это частенько делали коммунисты в своих цитатах. Или тебе надо разжовывать дословно, как в учебнике физики в школе?

"Основной характеристикой трения является коэффициент трения (f), который определяется как отношение силы трения (F) к нормальной нагрузке (N): f= F/N."

И как по твоему сила трения будет рассчитыватся? Т.е. по твоему машина на льду или не сможет стартовать, или не сможет скользить, т.к. сила трения будет всегда одинакова, не смотря на то, что сила давления на опору будет разной? Вот это уже действительно бред.

А с чего это она будет разной ??
А машина на льду действительно старотвать будет не особо хорошо, тк сила трения покпоя мала и колёса будут проскальзывать

Для начала было бы неплохо определиться какая сила трения имеется в виду, сила трения скольжения или сила трения качения ;) Первая от скорости не зависит, точнее есть коэффициент трения покоя и коэффициент трения при движении, причем первый больше второго. А вот про коэффициент трения качения я не помню, по вроде бы он должен возрастать при увеличении скорости.

>И как по твоему сила трения будет рассчитыватся? Т.е. по твоему машина на льду или не сможет стартовать, или не сможет скользить, т.к. сила трения будет всегда одинакова, не смотря на то, что сила давления на опору будет разной? Вот это уже действительно бред.

Ты прав. Но скорость-то тут причём? Если в формулах ты свяжешь силу трения со скоростью, то это будет понятно. Но ты не свяжешь. И никто этого не сделает.

>Fтяги = Fтр=k1N1
>Где k1 – коэффициент трения ведущих колес тепловоза о рельсы, а N1- реакция опоры тепловоза, которая по модулю в данном случае равна его весу P1.
>Также на основании третьего закона Ньютона сила тяги должна быть равна той силе, против которой локомотив производит работу, т.е. при равномерном движении равна силе трения колес вагонов о рельсы:
>Fтяги=k2N2,
>Где N2 =P2 -вес вагонов. Сравнивая эти выражения, находим:
>k1P1=k2P2,
>сокращая на коэффициент трения, так как он в обоих случаях одинаков, >получаем нелепость:
>P1=P2,

Fтяги тепловоза = Fсобственного трения + Fтрения вагонов = k1P1+k2P2 - ничё там не сокращается, бугога :)

Красиво, Саныч, наеб..аешь молодежь!

По формуле для трения скольжения обсуждать трение качения - это мощщно! Продолжай!

Кстати, ты в ГЗ в какой комнате жил?

>Зависит-зависит, т.к. при разной скорости разное сцепление получается. При низкой скорости больше действие силы притяжения, при высокой её влияние меньше - в результате, и сцепление разное.

А ты представь идеальный тепловоз в вакууме - тогда, изходя из твоего предположения, он должен взлететь?

> А с чего это она будет разной ??

Т.к. сила - это вектор, и сила взаимодействия движущегося объекта с поверхностью (в точке трения - в частности, колес с рельсами в случае с жд составом, если не учитывать деформации и прочее) будет равна проекциям сил, с которыми они действуют друг на друга. Сила рельс грубо говоря будет всегда перпендикулярной их поверхности, а сила колес - вектор из суммы притяжения земли и силы, действующей извне - тяга локомотива. В момент начала движения вектор будет перпендикулярным к рельсам, с повышением скорости - будет смещатся к вектору движения, и его проекция будет уменьшатся (блин, где-то там ещё момент силы затесался, синусы и косинусы перепутал местами, давно физикой не занимался, но вектор будет изменять своё направление)

http://en.wikipedia.org/math/9/9/2/99290a4607aeeae092846443d84980af.png

смотрите! в формуле есть скорость!

:))))

При чем тут вакуум? Это же не сопротивление среды - воздуха, а молекулярное сцепление.

>Fтяги тепловоза = Fсобственного трения + Fтрения вагонов = k1P1+k2P2
бля, гон написал, вместо = надо < иначе начнется проскальзывание, если k-коэффициент трения скольжения :)

>А ты представь идеальный тепловоз в вакууме

тепловоз в вакууме вообще двигаться не будет - воздуха нет!

Не - вектор не будет менять направление с повышением скорости ;)
С повышением ускорения - да будет, но не с повышением скорости, тк связаны между собой не скорость и сила, а ускорение и сила

>Сила рельс грубо говоря будет всегда перпендикулярной их поверхности, а сила колес - вектор из суммы притяжения земли и силы, действующей извне - тяга локомотива.

F+N+mg-ma=0 (векторно)

>давно физикой не занимался

угу

Чтобы исключить влияние среды конечно. Если вес должен уменьшаться, значит должна действовать сила, направленная ортогонально рельсам. Убираем среду и прчие условности, оставляем только идеальный тепловоз, вилу притяжения и рельсы. Он взлетит?

Вот и я говорю - и все же он не взлетит!

>F+N+mg-ma=0 (векторно)

N-что это за сила?

реакция