τριβή ολίσθησης- στατική τριβή

Απαντήσεις σε αυτή τη συζήτηση

Permalink Απάντηση από τον/την Κυριακόπουλος Γιάννης στις 16 Απρίλιος 2010 στις 19:03

Γνωρίζοντας λίγα για την τριβή μπορώ μόνον να κάνω παραπομπή εδώ με κάθε επιφύλαξη. Ακούγοντας συναδέλφους έχω καταλάβει ότι διδάσκουμε ένα μοντέλο και όχι πάντοτε την πραγματικότητα (σχέση τριβής με ταχύτητα , επιφάνεια επαφής , τριβή μεταξύ λειασμένων επιφανειών κ.λ.π)
Στο Ε.Κ.Φ.Ε Αγίων Αναργύρων έγινε όμορφο πείραμα υπολογισμού των δύο συντελεστών με το multilog. Η διαφορά τους ήταν εντυπωσιακή. Αν ο Βαγγέλης (υπεύθυνος του Ε.Κ.Φ.Ε) στείλει τα αποτελέσματα ή κάποιο αρχείο θα καταλάβεις τι εννοώ λέγοντας εντυπωσιακή.

Permalink Απάντηση από τον/την Βαγγέλης Κουντούρης στις 16 Απρίλιος 2010 στις 21:08

Πράγματι η τριβή δεν είναι απόλυτα γνωστή ως προς την ερμηνεία της και ως προς την τιμή της.

Φαίνεται όμως, πειραματικά, να εξαρτάται εκτός από τη φύση των επιφανειών και την πιεστική δύναμη και από τη σχετική ταχύτητα των σωμάτων και το εμβαδόν των τριβομένων επιφανειών.
Σε κάθε περίπτωση πάντως η τριβή ολίσθησης προκύπτει μικρότερη από την οριακή (και όχι απλά στατική Ιωακείμ) τριβή. Αυτό πιθανόν να οφείλεται στο "ζόρι" να βρεθούν τα σώματα στις "κορυφές" των μηχανικών ανωμαλιών τους ή σε δυνάμεις ηλεκτροστατικής φύσης.

Στο πείραμα που παρουσίασε, με τη βοήθεια της συσκευής Multilog, στο ΕΚΦΕ των Αγίων Αναργύρων της Αθήνας ο Συνεργάτης μου Γιάννης Θεοχαρόπουλος, Φυσικός του 1ου ΕΠΑΛ Πετρούπολης φάνηκε καθαρά ότι η τριβή ολίσθησης είναι μικρότερη από την οριακή και, φυσικά, ανάλογη σχέση ισχύει και για τους αντίστοιχους συντελεστές.

Επειδή, Γιάννη, οι ικανότητές μου στη ανάρτηση αρχείων είναι περιορισμένη, παραπέμπω τους συναδέλφους που επιθυμούν να δουν αυτό το πείραμα στον δικτυακό τόπο του ΕΚΦΕ:
http://ekfe-g-athin.att.sch.gr

(Εκτός από το βασικό πείραμα, που παρουσιάστηκε, πραγματοποιήσαμε, από περιέργεια, και σωρεία άλλων πειραμάτων με διαφορετικά βαράκια και διαπιστώσαμε, με ικανοποιητική επαναληψησιμότητα, ότι όταν αυξάνεται η πιεστική δύναμη οι συντελεστές τριβής ολίσθησης και οριακής τριβής τείνουν να εξισωθούν)

Permalink Απάντηση από τον/την στεργιούδης ιωακείμ στις 16 Απρίλιος 2010 στις 23:53

ευχαριστώ κατ'αρχάς για τις απαντήσεις σας και τις παραπομπές σας!!!
δεν αμφισβητώ το πειραματικό γεγονός και επαναλαμβάνω ή καλύτερα, διασαφηνίζω πως σαφώς πειραματικά μπορείς να αποδείξεις στο μαθητή, ότι η τριβή ολίσθησης είναι μικρότερη της οριακής στατικής τριβής!!! η ερώτησή μου είναι ποια εξήγηση θα δώσω ποιοτικά για το πειραματικό αυτό γεγονός!
αλλά ακόμη και αν "Αυτό πιθανόν να οφείλεται στο "ζόρι" να βρεθούν τα σώματα στις "κορυφές" των μηχανικών ανωμαλιών τους ή σε δυνάμεις ηλεκτροστατικής φύσης" καθώς λες Βαγγέλη, ποιος είναι ο λόγος που κατά την ολίσθηση, χάνεται πλέον αυτό το ζόρι να "ανεβοκατεβαίνει" το σώμα μέσα από τις ανωμαλίες (κορυφούλες και κοιλαδίτσες) στην επιφάνεια των δύο σωμάτων;
αυτό δεν μπορώ να καταλάβω "διαισθητικά", πόσο μάλλον να ερμηνεύσω και να πείσω κάποιον μαθητή μου!!!
όσον αφορά στην πιθανή εξήγηση με δυνάμεις ηλεκτροστατικής φύσης, ποιος είναι ο λόγος που αυτές μειώνονται κατά την ολίσθηση; Αν και αυτή την εξήγηση (μπακαλίστικα-χονδροειδώς) την αμφισβητώ, αφού τέτοιες δυνάμεις θα δημιουργούνταν κατά την ολίσθηση (φόρτιση μέσω τριβής-αντίθετα φορτία αποκτούν οι 2 επιφάνειες και επομένως ελκτικές δυνάμεις που διαδραματίζουν το ρόλο της τριβής) και όχι κατά τη στατική κατάσταση του σώματος! αυτό θα σήμαινε πως η τριβή ολίσθησης θα έπρεπε να είναι μεγαλύτερη της οριακής στατικής! Δεν είναι έτσι;

Permalink Απάντηση από τον/την Διονύσης Μητρόπουλος στις 17 Απρίλιος 2010 στις 2:20

Αγαπητέ συνάδελφε Ιωακείμ και λοιποί συνάδελφοι, να προσθέσω και εγώ την "μπακαλίστικη" άποψή μου. Και δεν το λέω ειρωνικά, δεν γίνεται να το εξηγήσουμε αλλιώς στα παιδιά, αφού είναι ένα πολύ σύνθετο θέμα.
Για να ξεπεράσω την αντίρρηση "γιατί δεν σκαλώνουν το ίδιο οι ανωμαλίες κατά την ολίσθηση" τους τονίζω ότι υπάρχει σχετική κίνηση και δεν προλαβαίνουν, ενώ κατά την ακινησία υπάρχει χρόνος να εισχωρήσουν περισσότερο οι μεν στις δε, ακόμα και να γίνουν κάποιες τοπικές ελαστικές παραμορφώσεις για καλύτερο ταίριασμα. Ανάλογα με τους μαθητές, μπορεί να κάνω και νύξη για μικροσυγκολλήσεις.

Permalink Απάντηση από τον/την Βαγγέλης Κουντούρης στις 17 Απρίλιος 2010 στις 13:48

Η πιθανή ερμηνεία με το "ζόρι" θα ήταν μια κάποια λύση (που θάλεγε κι ο Καβάφης) Ιωακείμ.
Ίσως κατά την ολίσθηση τα σώματα να κινούνται στις κορυφές και να μην προλαβαίνουν να ξαναπέσουν (εντελώς) μέσα στις εσοχές (πράγμα που θα εξηγούσε την εξάρτηση της τριβής και απο το μέτρο της ταχύτητας)
Η πιθανή ερμηνεία με τις ηλεκτρικές δυνάμεις είναι "ζόρι" από μόνη της (αφού δεν γνωρίζουμε καν τι ακριβώς είναι το ηλεκτρικό φορτίο, έννοια υπαρκτή, αλλά άγνωστη).
Ίσως ..
Έχουμε εν ολίγοις "ζόρι" για το όλο θέμα.
Ως προς την εξήγηση, διότι ως προς το τι συμβαίνει τα πειράματα είναι καταλυτικά.

(Για κάποια χρονικά διαστήματα ο υπολογιστής μου ή το σχολικό δίκτυο αρνούνται να λειτουργήσουν.
Και χάνω έτσι "επεισόδια"
Μπορεί, όμως, και να ευθύνομαι εγώ,
που δεν τα πάω και ιδαίτερα καλά με τις νέες τεχνολογίες ...)

Permalink Απάντηση από τον/την Οικονομου Θανασης στις 28 Απρίλιος 2010 στις 3:01

Βαγγέλη θέλω να ρωτήσω μήπως στη σειρά αυτή των πειραμάτων ελέγξατε μήπως αλλάζει η οριακή τριβή μετά από επαναλλαμβανόμενες ολισθήσεις ,πράγμα που θα δικαιολογούσε μια μικρή λείανση των επιφανειών λόγω των τριβών ολίσθησης

Permalink Απάντηση από τον/την Βαγγέλης Κουντούρης στις 1 Αύγουστος 2011 στις 21:29

Θανάση αλλάζει και μάλιστα μειώνεται.

Αυτό φαίνεται και αν χρησιμοποιήσεις αρκετές φορές,

μετρώντας προσεκτικά τη γωνία ολίσθησης με το σύνηθες τριβόμετρο

που υπάρχει σε όλα τα Λύκεια.

(τώρα είδα την ερώτησή σου! μετά από έναν χρόνο και ...,

ήδη έπαψα να είμαι Υπεύθυνος ΕΚΦΕ διότι ενμερεισυνταξιούχος,

αλλά η "αδυναμία" μου στην πλέον άχρηστη και ταυτόχρονα χρήσιμη

δύναμη με ξανάφερε να "ρίξω μια ματιά")