Катуу телолордун ортосунда физикалык контакт болушун камтыган табияттагы жана технологиядагы ар кандай кыймыл сүрүлүү менен коштолот. Бул макалада биз сүрүлүү күчүнө мисалдарды келтиребиз жана ал кайсы учурларда пайдалуу роль ойноорун жана кайсы учурда ал каалабаганын көрсөтөбүз.
Катуу заттардын ортосундагы сүрүлүүнүн кандай түрлөрү бар
Бул макалада биз бири-бири менен физикалык байланышта болгон катуу нерселердин ортосунда аракеттенүүчү сүрүлүү күчтөрүнүн мисалдарын гана карап чыгабыз.
Сүрүлүүнүн маанилүү түрлөрүнүн бири – статикалык сүрүлүү. Аталышынын өзүнө таянып, ал бир дененин экинчисинин бетинде турганда өзүн көрсөтөт деп болжолдоого болот. Кандайдыр бир оор нерсени ордунан жылдыруу үчүн бул нерсенин тийүү бетине жана ал турган бетине багытталган кандайдыр бир тышкы күч колдонулушу керек экенин ар бир адам билет. Бул күчкө статикалык сүрүлүү күчү каршы турат. Ал денелердин контакттык беттеринин ортосунда иштейт. Тынчтыктын сүрүлүүсү тийип жаткан беттерде кандай гана болбосун, тегиздиктин болушунан улам пайда болоталар жылмакай болгон жок.
Биз карай турган сүрүлүүнүн экинчи түрү – сыдырма сүрүлүү. Ал ошондой эле айтылган оройлуктан улам пайда болот, денелер бири-бирине салыштырмалуу жыла баштаганда. Жылдыруу сүрүлүү күчүн колдонуу багыты жана чекити статикалык сүрүлүү менен так бирдей. Бул күчтөрдүн ортосундагы бир гана айырма - сыдырма күч дайыма тынч турган күчтөн азыраак болот.
Технологияда биринчи экөөнөн кем эмес роль ойногон сүрүлүүнүн үчүнчү түрү - тоголок сүрүлүү. Аты айтып тургандай, ал бир дененин экинчи бетинде тоголонгондо пайда болот. Тоголок сүрүлүүнүн себеби деформациянын гистерезисинде жатат, ал тоголок дененин кинетикалык энергиясынын «таратылышына» алып келет. Бир катар практикалык учурларда бул сүрүлүү күчү каралган сүрүлүүнүн мурунку түрлөрүнөн 10-100 же андан көп эсе азыраак.
Сүрүлүү күчтөрүнүн бардык түрлөрү акыркысы каралып жаткан денеге таасир этүүчү колдоо реакциясына түз пропорционалдуу.
Статикалык сүрүлүү күчүнүн зыяны жана пайдасы: мисалдар
Аты аталган сүрүлүүнүн бардык түрлөрүнүн ичинен статикалык сүрүлүү эң «зыянсызы» болуп саналат. Бул иш жүзүндө дээрлик дайыма пайдалуу ролду ойнойт. Анын бир гана терс жагы - бул сыдырма сүрүлүүдөн жогору. Акыркы чындык кыймылдын ар кандай башталышы үчүн чоң күч-аракет жумшоо керек экенин билдирет. Мисалы, кардын үстүндө лыжа тээп баштоо үчүн, адегенде аларды кардын бетинен "жыртып" алышыңыз керек.
Мисалдар көпстатикалык сүрүлүү күчүн колдонуу. Келгиле аларды тизмелейли:
- Жыгачтан, пластмассадан жана металлдан жасалган эки катуу денени бири-бирине бекем кармап турган мыктар жана бурамалар өз милдетин сөз болгон күчтүн таасири аркылуу аткарышат.
- Адамды сейилдөө, жолдордо унааларды айдоо статикалык сүрүлүүнүн сыдырма сүрүлүүсүнөн көбүрөөк болгондугуна байланыштуу. Болбосо, кыймылыбыз кыйын болуп, адамдар жана унаалар бир жерде тайгаланып кетмек.
- Жаңтайган беттерге таянган бардык денелер статикалык сүрүлүүнүн аракетинен келип чыгат. Эгер акыркысы жок болсо, эңкейиште турган унаага же горизонтко бир аз кыйшайган столдун үстүндөгү кандайдыр бир үй буюмуна кол тормозун коюу мүмкүн эмес эле.
Сыдырма сүрүлүү жана анын пайдасы
Негизинен адамдын жашоосунда оң роль ойногон статикалык сүрүлүүдөн айырмаланып, сыдырма сүрүлүү адатта зыяндуу күч болуп саналат. Бирок, пайдалуу сыдырма сүрүлүү күчүнө эки мисал келтирүүгө болот:
- Сылгап сүрүлүү объекттердин бетинин ысытылышына алып келгендиктен (механикалык энергияны жылуулукка айландыруунун табигый жана эң оңой жолу), бул эффект денелердин температурасын жогорулатуу үчүн колдонулушу мүмкүн. Демек, байыркы убакта биздин ата-бабаларыбыз жылма сүрүлүүнүн жардамы менен от жасашкан.
- Айдоочу унааны токтоткусу келгенде, тормоз педалын басат. Бул учурда тормоз дисктери дөңгөлөк алкагынын ичине жылып, анын айлануусун жайлатат.
Сыдырма сүрүлүүсүнө зыян
Сыдырма сүрүлүү аракетине мисалдар: кабинеттин бөлмөдө кайра иреттештирүү үчүн жердеги кыймылы, лыжа тебүүчү менен конькичинин тайгаланышы, унаанын дөңгөлөктөрүнүн тосулуп калганда тайгалануусу. же тайгак жолдо айдап баратканда ар кандай машиналардын механизмдеринин ушалап жаткан тетиктеринин ортосунда тайгаланып.
Бул бардык учурларда, жылма сүрүлүү зыяндуу ролду ойнойт. Жылма сүрүлүүнүн зыянынын бул мисалдары анын механикалык кыймылга тоскоол болуп, белгилүү бир өлчөмдө кинетикалык энергияны (лыжа, коньки, машиналардын кыймылдуу тетиктери) «жеп» жаткандыгы менен шартталган. Мындан тышкары, механикалык энергиянын жылуулук энергиясына айланышы сүрүлүүчү тетиктердин ысытылышына алып келет. Алардын температурасынын жогорулашы микроскопиялык түзүлүштүн өзгөрүшүнө алып келет, бул материалдардын касиеттерин бузат. Акыр-аягы, сыдырма сүрүлүү күчүнүн саналып өткөн мисалдары сүртүүчү беттердин эскиришине, аларда керексиз оюктардын пайда болушуна жана жукартууга алып келет.
Айлануу сүрүлүүсү жана анын зыяны жана пайдасы
Айлануучу сүрүлүү күчүнүн пайдалуулугу жөнүндөгү маселени түп тамырынан бери карай турган болсок, анда ал такыр жок болуп чыгат. Чынында эле, тоголок сүрүлүү дайыма механикалык айланууга тоскоол болот, ал жумушчу тетиктердин эскиришине жана алардын жагымсыз ысып кетишине алып келет. Ошого карабастан прокат кубулушу инженерияда (подшипник, унаа дөңгөлөктөрү) кеңири колдонулат. Бул прокат сүрүлүү күчү окшош сыдырма күчтөн алда канча аз экендиги менен түшүндүрүлөт, бул анын масштабын чоңдуктун тартиби менен азайтат.зыяндуу таасир.
Сүрүлүү күчтөрүн көбөйтүү жана азайтуу
Жогоруда мисалдардан көргөнүбүздөй, статикалык жана сыдырма сүрүлүү күчтөрү кээде пайдалуу, кээде зыяндуу. Ушуга байланыштуу адамзат узак убакыттан бери сүрүлүүнүн масштабын тиешелүү күчтү көбөйтүү багытында да, аны азайтуу багытында да өзгөртүү ыкмаларын колдонуп келет.
Сүрүлүү күчүн жогорулатуунун эң сонун мисалдары – жолдордогу музга кум жана туз чачуу. Бул аракеттердин натыйжасында муздун бетинин бүдүрлүүлүгү жана анын натыйжасында статикалык жана жылма сүрүлүү күчтөрү көбөйөт.
Күчтөрдү көбөйтүүнүн дагы бир жолу - атайын беттерди колдонуу. Унаанын кышкы дөңгөлөктөрүнүн бети эң сонун мисал болуп саналат, ал терең протектор жана металл шишиктери менен мүнөздөлөт.
Лыжа тебүү учурунда, ошондой эле ар кандай механизмдердин подшипниктерин айландыруу учурунда сүрүлүү терс роль ойнойт. Аны азайтуу үчүн көбүнчө майлардын (мом, литол) негизинде атайын майлоочу майлар колдонулат.
