Hãy tìm ví dụ về lực ma sát trượt trong đời sống và kĩ thuật.
Hãy tìm thêm ví dụ về lực ma sát lăn trong đời sống và kĩ thuật.
Ví dụ về lực ma sát lăn trong đời sống và kĩ thuật:
+ Khi xe ôtô, xe máy, xe đạp.... chuyển động trên đường thì giữa bánh xe và mặt đường có lực ma sát lăn.
+ Khi sơn tường bằng rulô, giữa rulô với mặt tường có lực ma sát lăn.
Trong các trường hợp vẽ ở hình 6.1, trường hợp nào có lực ma sát trượt, trường hợp nào có lực ma sát lăn?
- Từ hai trường hợp trên em có nhận xét gì cường độ của lực ma sát trượt và lực ma sát lăn.
a) Hình 6.1a SGK, ba người đẩy hòm trượt trên mặt sàn, khi đó giữa sàn với hòm có ma sát trượt.
Hình 6.1b SGK, một người đẩy hòm nhẹ nhàng do có đệm nánh xe, khi đó giữa bánh xe với sàn có ma sát lăn.
b) Từ hai trường hợp trên, chứng tỏ độ lớn ma sát lăn rất nhỏ so với ma sát trượt.
Tại sao trong thí nghiệm trên (Hình 6.2 - SGK), mặc dù có lực kéo tác dụng lên vật nặng nhưng vật vẫn đứng yên?
Đáp án
Hình 6.2 SGK, mặc dù có lực kéo tác dụng lên vật nặng nhưng vật vẫn đứng yên, chứng tỏ giữa mặt bàn với vật có một lực cẩn. Lực này đặt lên vật cân bằng với lực kéo để giữ cho vật đứng yên. Khi tăng lực kéo thì số chỉ lực kế tăng dần, vật vẫn đứng yên, chứng tỏ lực cản lên vật cũng có cường độ tăng dần.
Điều này cho biết: Lực ma sát nghỉ có cường độ thay đổi theo tác dụng lực lên vật.
Hãy tìm ví dụ về lực ma sát nghỉ trong đời sống và kĩ thuật.
Lực ma sát nghỉ trong đời sống: Những chiếc xe đang đậu trong bến nhờ có lực ma sát nghỉ mà nó đứng yên.
* Lực ma sát nghỉ trong kỹ thuật: Trong sản xuất, trên các băng chuyển trong nhà máy, các sản phẩm như xi măng, các bao đường… có thể chuyển động cùng với băng chuyền mà không bị trượt, đó là nhờ có lực ma sát nghỉ.
Hãy nêu tác hại của lực ma sát và các biện pháp làm giảm lực ma sát trong các trường hợp vẽ ở hình 6.3.
Giải:
a) Lực ma sát trượt giữa đĩa và xích làm mòn đĩa xe và xích nên cần kiểm tra dầu vào xích xe để làm giảm ma sát.
b) Lực ma sát trượt của trục làm mòn trục và cản chuyển động quay của bánh xe. Muốn giảm ma sát thì thay bằng trục quay có ổ bi, khi đó lực ma sát giảm tới 20 lần, 30 lần so với lúc chưa có ổ bi.
c) Lực ma sát trượt cản trở chuyển động của thùng khi đẩy. Muốn giảm ma sát, dùng bánh xe thay thế mà sát trượt bằng ma sát lăn (nhờ đặt thùng đồ lên bàn có bánh xe).
Hãy quan sát các trường hợp vẽ ở hình 6.4 và tưởng tượng xem nếu không có lực ma sát thì sẽ xảy ra hiện tượng gì? Hãy tìm cách làm tăng lực ma sát trong những trường hợp này.
a) Bảng trơn, nhẵn quá không thể dùng phấn viết lên bảng.
- Biện pháp: Tăng độ nhám của bảng để tăng ma sát trượt giữa viên phân với bảng.
b) Không có ma sát giữa mặt răng của ốc và vít thì con ốc sẽ bị quay lỏng dần khi bị rung động. Nó không còn tác dụng ép chặt các mặt cần ghép.
Khi quẹt que diêm, nếu không có ma sát, dầu que diêm trượt trên mặt sườn bao diêm trượt trên mặt sườn bao diêm sẽ không phát ra lửa.
- Biện pháp: Tăng độ nhám của mặt sườn bao diêm để tăng ma sát giữa đầu que diêm với bao diêm.
c) Khi phanh gấp, nếu không có ma sát thì ôtô không dừng lại được.
- Biện pháp: Tăng lực ma sát bằng cách tăng độ sâu khía rãnh mặt lốp xe ôtô.
Hãy giải thích các hiện tượng sau và cho biết trong các hiện tượng này mà sat có ích hay có hại:
a) Khi đi trên sàn đá hoa mới lau dễ bị ngã.
b) Ôtô đi vào chỗ bùn lầy, có khi bánh quay tít mà xe không tiến lên được.
c) Giày đi mãi đế bị mòn.
d) Phải bôi nhựa thông vào dây cung ở cần kéo nhị (đàn cò).
a) Khi ta đi trên sàn đá hoa mới lau thì dễ bị ngã vì khi đó lực ma sát giữa chân ta và sàn nhà bị giảm do có nước dính trên sàn nhà. Trường hợp này ma sát có lợi vì nó giúp ta đi lai không bị trơn và tránh bị ngã.
b) Ô tô đi trên bùn dễ bị sa lầy vì lực ma sát giữa bánh xe và mặt đường dính bùn nhỏ, làm cho bánh xe không bám vào mặt đường được, và xe dễ bị sa lầy. Trường hợp này lực ma sát có lợi vì nhờ có nó mà xe mới di chuyển được và không bị sa lầy.
c) Giày đi mãi đế bị mòn là do ma sát giữa mặt đường và đế giày đã bào mòn đế giày. Trường hợp này lực ma sát có hại vì nó làm giày mòn đi và mau hỏng.
d) Bôi nhựa thông vào cây cung ở cần kéo nhị (đàn cò) để tăng ma sát trượt. Khi kéo đàn, cần kéo sẽ cọ xát với dây dàn cò và phát ra âm thanh. Trường hợp này lực ma sát có lợi vì nó giúp đàn cò dễ phát ra âm thanh hơn.
Ổ bi có tác dụng gì? Tại sao việc phát minh ra ổ bi lại có ý nghĩa quan trọng đến sự phát triển của khoa học và công nghệ?
Ổ bi có tác dụng làm giảm ma sát do thay thế ma sát trượt bằng ma sát lăn của các viên bị. Góp phần thúc đẩy sự phát triển của ngành động lực học, cơ khí, chế tạo máy…
* Trong đời sống:
- Khi phanh xe đạp, lực ma sát giữa hai phanh với vành xe là lực ma sát trượt.
* Trong kĩ thuật:
- Lực ma sát giữa các chi tiết máy trượt trên nhau là lực ma sát trượt.