Շփման ուժ։ Շփումը մեր շուրջը
Հայտնի է, որ շարժիչն անջատելուց հետո շարժվող ավտոմեքենայի արագությունն աստիճանաբար նվազում է և, ի վերջո, ավտոմեքենան կանգ է առնում: Կանգ են առնում գլորվող գնդակը, սառցադաշտում սահող տափողակը և այլն:
Նշված բոլոր դեպքերում մարմինների արգելակման պատճառը շփման ուժն է:
Շփման ուժերն առաջանում են, երբ մի մարմինը շարժվում է մեկ այլ մարմնի մակերևույթին: Այդ ուժերը խոչընդոտում են հպվող մարմինների փոխադարձ շարժումը:
Ուշադրություն
Շփման ուժերի առաջացման պատճառը հպվող մակերևույթների անհարթություններն են:
Որքան էլ մարմինների մակերևույթներն արտաքինից հարթ թվան, խոշորացույցով դիտելիս կարելի է նկատել որոշակի ելուստներ և փոսիկներ:
Երբ մի մարմինը սահում կամ գլորվում է մեկ այլ մարմնի մակերևույթի վրայով, անհարթությունները կառչում են մեկը մյուսից, ինչի պատճառով առաջանում է շարժմանը խանգարող շփման ուժը:
Շփման ուժի տեսակներն են.
1.Սահքի շփման ուժ:
Առաջանում է, եթե մի մարմինը սահում է մյուս մարմնի մակերևույթին:
Այդպիսի ուժ է առաջանում, երբ ձյան վրա սահնակն է սահում, հատակի վրայով բազմոցը կամ պահարանն են քաշում:
2. Գլորման շփման ուժ:
Այդպիսի ուժ է առաջանում, երբ ցանկացած մարմին գլորվում է մեկ այլ մարմնի մակերևույթին՝ շարժվում է անիվներով:
Ուշադրություն
Միևնույն պայմաններում գլորման շփման ուժը շատ ավելի փոքր է, քան սահքի շփման ուժը:
Դա է պատճառը, որ դեռևս հին ժամանակներում ծանր բեռներ տեղափոխելու համար մարդիկ դրանց տակ գերաններ էին տեղադրում, իսկ ներկայումս բոլոր փոխադրամիջոցներն անիվների վրա են:
3. Դադարի շփման ուժ:
Այդ ուժն առաջանում է, երբ մենք փորձում ենք տեղից շարժել դադարի վիճակում գտնվող մարմինը:
Դադարի շփման ուժը մեծությամբ միշտ հավասար է քաշող, հրող ուժին և հակառակ է ուղղված դրան:
Եթե դաշնամուրը տեղափոխելու համար ազդող ուժը բավականաչափ մեծ չէ, ապա այն տեղից չի շարժվի: Պատճառը հատակի կողմից պահարանի վրա ազդող դադարի շփման ուժն է:
Շփման ուժի մեծությունը և ուղղությունը:
Շփման ուժի մեծությունը կարելի է չափել ուժաչափով կամ հաշվել բանաձևերով, որոնց կծանոթանանք ավելի բարձր դասարաններում՝ ֆիզիկայի դասերին:
Բազմաթիվ փորձերից պարզվել է.
Շփման ուժի մեծությունը կախված է մարմնի կշռից ուղիղ համեմատականորեն. որքան մեծ է մարմնի կշիռը, այնքան մեծ է շփման ուժը:
Շփման ուժը կախված է նաև հպվող մակերևույթների վիճակից:
Շփման ուժը միշտ ուղղված է մարմնի շարժմանը հակառակ ուղղությամբ:
Բնության մեջ, տեխնիկայում և կենցաղում շփումն ունի մեծ նշանակություն: Բույսերի աճը, տարածվելը պայմանավորված է շփում ապահովող մասերով: «Պապն ու շաղգամը» հայտնի հեքիաթում հենց շփման ուժն է պահում շաղգամը հողում:
Կենդանիները ևս ունեն կենսաապահովման օրգաններ, որոնք գործում են շփման ուժի շնորհիվ: Առանց շփման մարդիկ և կենդանիները չեն կարող քայլել գետնի վրա, իրենց ձեռքում պահել տարբեր իրեր:
Շփումը կարող է լինել օգտակար և վնասակար: Երբ շփումը օգտակար է, այն ձգտում են մեծացնել, իսկ երբ վնասակար է՝ փոքրացնել:
Օգտակար շփում:
Առանց շփման Երկրի վրա չէին կարող շարժվել ո՛չ մարդիկ, ո՛չ էլ կենդանիները, ո՛չ ավտոմեքենաներն ու գնացքները, ձեռքից դուրս կսահեին առարկաները։ Շփումը անհրաժեշտ է նաև շարժվող մեքենաները արգելակելու համար:
Օգտակար շփումը կարելի է մեծացնել տարբեր ձևերով. ձմռանը սառցապատ մայթերի վրա ավազ են ցանում, ձմեռային կոշիկների ներբանների և անվադողերի վրա ցցուն մասերով նախշեր, ակոսներ են անում և այլն։
Վնասակար շփում:
Բոլոր մեքենաներում էներգիայի զգալի մասը ծախսվում է շփումը հաղթահարելու վրա։ Շփման հետևանքով մաշվում են մեքենաների մասերը, հագուստը, կոշիկները։ Վնասակար շփումը փոքրացնելու համար մարմինների հպվող մակերևույթները պետք է դարձնել ավելի ողորկ։
Շփումը կարելի է 8–10 անգամ փոքրացնել շփվող մակերևույթները յուղելու և տարբեր քսուքներով պատելու միջոցով։ Յուղը լցվում է շփվող մակերևույթների անհարթությունների մեջ և մակերևույթների միջև առաջացնում հեղուկի բարակ շերտ։
Քանի որ գլորման շփման ուժը փոքր է սահքի շփման ուժից, ապա մարմինների տեղափոխումը հեշտացնելու համար նրանց տակ դնում են անիվներ: Այդ ձևով սահքի շփումը փոխարինում են գլորման շփումով։
Նույն նպատակով օգտագործվում են գնդիկավոր, գլանիկավոր և այլ տիպի առանցքակալներ, որոնք շփումը փոքրացնում են 20–30 անգամ։
Շփման փոքրացումը հնարավորություն է տալիս նվազեցնելու էներգիայի կորուստները և պաշտպանելու մեքենաների շփվող մասերը մաշվելուց:
Առաջադրանքներ՝
- Ե՞րբ է առաջանում շփման ուժը, և ի՞նչ ուղղություն ունի այն:
- Այն ժամանակ է առաջանում երբ մի իր շարժում ես օրինակ սեղանը, սեղանի ոտքերը շփվում են հատակին և շարժվում։
- Շփման ի՞նչ տեսակներ գիտեք:
- Գիտեմ երեքը ահա այն, սահքի շփման ուժ, գլորման շփման ուժ և դադարի շփման ուժ:
- Ի՞նչ դեր է կատարում շփումը բնության մեջ, տեխնիկայում և կենցաղում։
- բնության մեջ, տեխնիկայում և կենցաղում, շփումը ունի մեծ նշանակություն, բույսերի աճը պայմանավորված է շփումը ապահովող մասերով։
- Նշե՛ք շփման մեծացման և փոքրացման հիմնական եղանակները:
- Օգտակար շփում և վնասակար շփում։
