Physics 10: Week 11

Aidin Biibosunov

Created: 2024-10-29 Tue 16:41

Трение. Сила трения. Виды трения.

#### Цели урока:

  1. Понять, что такое сила трения и ее виды.
  2. Изучить трение покоя, скольжения и качения.
  3. Применить полученные знания в практических заданиях.

### Ход урока:

  1. Целеполагание (5 минут)
    • Обсуждение целей урока: что студенты должны узнать о трении и его значении.
  2. Мотивация (5 минут)
    • Рассказ о практическом применении знаний о трении в реальной жизни (например, в автомобиле, спорте, строительстве).
    • Задайте вопрос: «Почему важно понимать трение?»
  3. Актуализация (5 минут)
    • Обсудите, что ученики уже знают о трении. Спросите, где они встречали его в повседневной жизни.
    • Определение ключевых понятий.
  4. Новый материал (15 минут)
    • Объяснение силы трения и факторов, влияющих на нее.
    • Рассмотрение видов трения:
      • Трение покоя
      • Трение скольжения
      • Трение качения
    • Привести формулы и примеры для каждого вида трения.
  5. Работа под руководством учителя (10 минут)
    • Разбор задач с расчетами силы трения.
    • Пример: Как рассчитать силу трения для объекта, находящегося на наклонной поверхности.
  6. Самостоятельная работа (10 минут)
    • Учащиеся решают несколько задач на определение силы трения.
    • Задания могут включать разные материалы и условия.
  7. Обобщение (5 минут)
    • Подведение итогов: основные виды трения, их особенности и формулы.
    • Обсуждение, как изученное знание можно применять.
  8. Рефлексия (5 минут)
    • Вопросы для обсуждения: что нового узнали, что показалось сложным, где можно применить знания о трении.
    • Обсуждение, как полученные знания могут быть полезны в будущей учебе и жизни.

Задача

Ситуация: Представьте, что вы проводите эксперимент с двумя разными материалами: деревянной и металлической поверхностью. Вы хотите выяснить, как различается сила трения между этими двумя поверхностями.

Условия:

  1. На обе поверхности помещают одинаковый объект массой 5 кг.
  2. Коэффициенты трения для деревянной поверхности и металлической поверхности составляют \( \mu_{\text{дерево}} = 0.4 \) и \( \mu_{\text{металл}} = 0.2 \) соответственно.

Вопросы:

  1. Какова сила трения на деревянной поверхности?
  2. Какова сила трения на металлической поверхности?
  3. На какой поверхности объект будет легче двигать? Объясните свой ответ.

Решение:

  1. Для расчета силы трения используем формулу: \[ F_{\text{тр}} = \mu \cdot F_N \] где \( F_N = m \cdot g \), \( g = 9.8 \, \text{м/с}^2 \) (ускорение свободного падения).
  2. На деревянной поверхности: \[ F_N = 5 \, \text{кг} \cdot 9.8 \, \text{м/с}^2 = 49 \, \text{Н} \] \[ F_{\text{тр, дерево}} = 0.4 \cdot 49 \, \text{Н} = 19.6 \, \text{Н} \]
  3. На металлической поверхности: \[ F_{\text{тр, металл}} = 0.2 \cdot 49 \, \text{Н} = 9.8 \, \text{Н} \]
  4. Ответы:
    • Сила трения на деревянной поверхности составляет 19.6 Н.
    • Сила трения на металлической поверхности составляет 9.8 Н.
    • Объект будет легче двигать на металлической поверхности, так как сила трения меньше.