Юный техник 1973-11, страница 61

Третье задание — наиболее трудное в конкурсе. Предложенная установка хотя и проста на вид, но требует тщательного изготовления. Валики должны быть очень хорошо центрированы, не должны «бить» при вращении, скорости валиков должны быть одинаковыми, при работе установки не должно быть вибраций и т. д.

На графике представлена зависимость коэффициента трения скольжения от скорости для планки и валиков, изготовленных из бука. Значение 0,47 взято из предчдущих опытов.

Ответы на вопросы.

1. Коэффициент трения качения уменьшается с увеличением радиуса колеса. Поэтому трение качения у колес велосипеда для взрослых меньше, чем у колес велосипеда для подростков.

2. Чтобы успешнее проехать на велосипеде или автомобиле через болотистый луг, следует предварительно уменьшить давление воздуха в шинах. В этом случае удельное давление на почву уменьшается, а сцепление колес с грунтом возрастает.

3. Если вы едете на велосипеде и перед вами поперек дороги неожиданно оказалась канава, целесообразнее немедленно тормозить, а не поворачивать в сторону от канавы. Предположим, что велосипедист едет со скоростью v км/ч, масса велосипеда с нагрузкой m кг, а коэффициент трения шин о дорогу К. Тогда путь S, который проедет он до полной остановки, можно найти из условия, что вся кинетическая энергия при работе сил трения на пройденном пути S

mv² v²

перейдет в тепло: ~— = KmgS, откуда S =

200 зоо рек

Когда велосипедист поворачивает (не тормозит), то наименьший радиус R поворота велосипеда определится из условий, что сила трения

mv² v²

равна центростремительной силе: — Kmg, откуда R=—■

R Kg

Значит, путь торможения вдвое меньше радиуса поворота.

4. Интенсивное торможение происходит тогда, когда колеса блокируются не полностью и при этом прокручиваются. Это объясняется тем, что коэффициент трения покоя, когда колеса катятся по дороге, больше коэффициента трения скольжения, когда колеса проскальзывают относительно дороги.

5. Эффективнее торможение передним колесом велосипеда, так как при торможении давление на переднее колесо возрастает и сила трения будет большей, чем в случае торможения задним колесом.

6. При скольжении по льду дальше проедешь на одном коньке, так как в этом случае за счет сил трения водяная смазка образуется обильнее. Кроме того, при скольжении на двух коньках неизбежна их непараллельность, и поэтому сила торможения больше.

59