-
Курсы
-
Другое
Найдено 67 материалов по теме
Предпросмотр материала:
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА ПО ТЕМЕ «ИССЛЕДОВАНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ ОБУВИ О РАЗЛИЧНУЮ ПОВЕРХНОСТЬ» Работу выполнил учащийся 7 класса Ачинской санаторной школы-интернат Садовский Семён. Руководитель: учитель физики Колесникова Татьяна Дмитриевна.
В зимнее время происходят очень много падений и травм, когда на улице гололёд. Поэтому очень важно при покупке обуви учитывать особенности подошв и погодные условия, в которых вы будете носить данную обувь. Актуальность
Проблема При покупке обуви мало кто обращает внимание на материал, из которого изготовлена подошва и не учитывает коэффициент трения обуви о различные поверхности.
Гипотеза Коэффициент трения обуви о различную поверхность зависит от свойств материала.
Цель работы: Исследование трения подошв обуви, изготовленных из разных материалов о различные поверхности и определение наиболее практичных материалов для их изготовления.
Задачи: 1. Изучить теоретические основы сухого трения. 2. Провести анкетирование среди учащихся для выявления наиболее популярных производителей обуви и уровня осведомлённости о материале подошвы и влияния материала подошвы на трение при ходьбе. 3. Измерить коэффициент трения скольжения материала обувной подошвы о различную поверхность. 4.Провести анализ полученных результатов измерений и выявить наиболее приемлемые варианты эксплуатации обуви.
Объект исследования Зимняя обувь на резиновой, полиуретановой, каучуковой и пластиковой подошве.
Предмет исследования Зависимость силы трения подошвы обуви о различную поверхность, от силы давления и материалов поверхностей, определение коэффициентов трения.
Методы исследования 1. Анкетирование. 2. Физический эксперимент. 3. Математический расчёт. 4. Анализ результатов.
ПО СТРАНИЦАМ ИСТОРИИ Шарль Кулон провёл цикл опытов, в которых изучил важнейшие особенности явления трения. Учёный на базе своих экспериментов уточнил законы трения, впервые сформулированные Амонтоном, установил и рассмотрел наличие межмолекулярной составляющей силы трения (хотя главным фактором считал зацепление неровностей). Также Кулоном была установлена зависимость силы трения покоя от продолжительности предварительного контакта тел. За лучшее решение задач о трении в 1781 году ученый получил премию в 2 000 ливров от Французской академии наук. День рождения: 14.06.1736года Дата смерти: 28.08.1806 года
Теоретическая часть Трение — процесс взаимодействия твёрдых тел при их относительном движении (смещении) либо при движении тела в газообразной или жидкой среде.
Возникновение силы трения Сила трения возникает при движении тела, соприкасающегося с поверхностью другого тела, и направлена против движения.
ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ СИЛЫ ТРЕНИЯ Одна из причин возникновения силы трения - это шероховатости поверхностей. Вторая причина возникновения трения – взаимное притяжение молекул соприкасающихся тел.
Опыт заключался в следующем: прикреплённую к динамометру обувь я тянул равномерно вдоль различных поверхностей, снимал показания динамометра в таком положении. Мои исследования
Мои исследования А также измерял силу тяжести данной обуви. подвесив её к динамометру. С помощью полученных результатов подсчитал коэффициенты трения различной обуви о разную поверхность.
ФОРМУЛА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СИЛЫ ТРЕНИЯ F = µN, где N = mg µ- коэффициент пропорциональности или коэффициент трения
Результаты анкетирования (54 опрошенных) 1. Обувь каких производителей вы носите? 2. Знаете ли вы, что материал подошвы существенно влияет на трение при ходьбе? 3. При покупке обуви интересуетесь ли вы, из какого материала изготовлена подошва обуви? 4. Знаете ли вы о физических свойствах и характеристиках различных материалов для изготовления подошв? Номер вопроса Количество %, процент от общего числа 1. «Юничел»—5 «Монро» — 8 «ФранческоДони» —7 «Ионесси» —6 Российские производители —6 Производитель неизвестен —22 9,3 14,8 13 11 11 40,7 2. 54 100 3. 12— «да» 42— «нет» 22 78 4. 5— «да» 49— «нет» 9,3 90,7
Трение о ламинат Фирма обуви материал подошвы материал поверхности Fтяж., Н (средн.значение) Fтр., Н (средн.значение) коэффициент тренияμ Юничел пластик ламинат 2,6 1.03 0,39 ФранческоДони полиуретан ламинат 2,4 1,46 0,6 Ионесси каучук ламинат 2,2 1,1 0,5 Монро резина ламинат 3,3 1,4 0,42
Подсчёт среднего значения силы трения о ламинат Юничел (пластик) Франческо Дони (полиуретан) Ионесси (каучук) Монро(резина)
Подсчёт коэффициента трения при трении обуви о ламинат μ = Юничел (пластик) μ Франческо Дони (полиуретан) μ Ионесси (каучук) μ Монро (резина) μ
». Диаграмма «Коэффициент трения о ламинат»
Трение о цемент Фирма обуви материал подошвы материал поверхности Fтяж., Н (средн.значение) Fтр., Н (средн.значение) коэффициент тренияμ Юничел пластик цемент 2,6 0,46 0,18 ФранческоДони полиуретан цемент 2,4 0,76 0,3 Ионесси каучук цемент 2,2 0,6 0,27 Монро резина цемент 3,3 0,83 0,25
Подсчёт среднего значения силы трения о цемент Юничел(пластик) ФранческоДони (полиуретан) Ионеси (каучук) Монро (резина)
Подсчёт коэффициента трения при трении обуви о цемент μ = Юничел (пластик) μ Франческо Дони (полиуретан) μ Ионеси (каучук) μ Монро (резина) μ
Диаграмма «Коэффициент трения о цемент»
Трение о ковёр Фирма обуви материал подошвы материал поверхности Fтяж., Н Fтр., Н (средн.значение) коэффициент тренияμ Юничел пластик ковёр 2,6 1,6 0,62 ФранческоДони полиуретан ковёр 2,4 2,4 1 Ионесси каучук ковёр 2,2 1,76 0,8 Монро резина ковёр 3,3 2,6 0,78
Диаграмма «Коэффициент трения о ковёр»
Диаграмма зависимости коэффициента трения скольжения материала подошвы от вида поверхности
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ 1. Все опрошенные респонденты знают о влиянии материала подошвы на трение при ходьбе, но большинство из них не интересуются при покупке обуви материалом подошвы. 2. Материал подошвы существенно влияет на значение коэффициента трения. Наибольшим значением коэффициента трения скольжения обладает подошва, изготовленная из полиуретана, каучука и резины, а наименьшим - из пластика. 3. Зная коэффициент трения материала подошвы о различную поверхность, можно подобрать оптимальный вариант приобретения обуви. В качестве идеального варианта можно предложить обувь на каучуковой и полиуретановой подошве. Цель достигнута.
Спасибо за внимание ! И не падайте!
Прецентация к научно-исследовательской работе по теме: « Исследование коэффициента трения обуви о различную поверхность».
Цель научной работы:
Исследовать трения подошв обуви, изготовленных из разных материалов о различные поверхности и определить наиболее практичные материалы для их изготовления. Методы проведенных исследований: анкетирование, физический эксперимент, математический расчет, анализ результатов. Основные результаты научного исследования: наибольший коэффициент трения у подошвы, сделанной из полиуретана, затем - резина, каучук, а наименьший коэффициент - у пластика. Из этого следует, что при покупке обуви следует учитывать особенности подошв и погодные условия, в которых вы будете носить обувь.
Профессия: Учитель физики
В каталоге 6 544 курса по разным направлениям
