لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه39
بخشی از فهرست مطالب تاریخچه
مفاهیم پیش از نیوتن
نیروی عمودبرسطح
مدل‌های بنیادی نیرو
نیروی مقاومت شاره
نیروهای نابنیادی مکانیک نیوتنی قوانین حرکت نیوتن
قانون اول نیوتن
قانون دوم نیوتن
قانون سوم نیوتن
اصطکاک
قوانین اصطکاک
سیر تاریخی
مدل ریاضی اصطکاک
مقادیر ضریب اصطکاک
دیدگاههای حدی مربوط به اصطکاک
مدل‌های میکروسکوپی توجیه اصطکاک
کم کردن اثر اصطکاک
مزیت ضریب اصطکاک
اصطکاک در زندگی ما نقش دو گانه دارد :
مقدمه
اصطکاک نیرویی است که با حرکت اجسام مخالفت می کند و در اثر نیروی جاذبه ملکولی بین اجسامی که بایکدیگر تماس دارند یا گیر کردن اجسام در یکدیگر به دلیل فرورفتگی ها یا بر امدگی های روی سطح اجسام بوجود می اید. اصطکاک به عواملی چون نیروی عمودی سطح و جنس سطح های در تماس با یکدیگر و زبری انها بستگی دارد.و گاهی تغییرات دما به طوری که موجب تغییر در وضعیت زبری اجسام شود می تواند در مقدار نیروی اصطکاک موثر باشد.
در این مبحث μkو μs تعریف می شود که به ترتیب ضریب اصطکاک جنبشی و ضریب اصطکاک ایستایی هستند و Nکه نیروی عمودی تکیه‌گاه است .
در ابتدا به معرفی قوانین نیوتون و در ادامه به انواع نیروی اصطکاک و قوانین مربوط به ان ها می پردازیم.
نیرو
نیرو در فیزیک کمیتی برداری است که باعث شتاب گرفتن اجسام می‌شود. نیرو را به طور شهودی می‌توان با کشیدن یا هُل‌دادن توصیف کرد. شتاب جسم متناسب است با جمع برداری همهٔ نیروهای وارد بر جسم. در یک جسم صُلب (یعنی جسمی که ابعادش در فضا گسترده است و نمی‌توان آن را با یک نقطه تقریب زد) نیرو می‌تواند جسم را بچرخاند، تغییرشکل دهد یا فشار وارد بر آن را بیفزاید. اثرات چرخشی با گشتاور و تغییر شکل یا فشار با تنش توصیف می‌شوند.
تاریخچه
مفهوم نیرو از زمان های دور، در استاتیک و دینامیک مورد استفاده قرار گرفته است. مطالعات باستانی روی استاتیک، در قرن سوم قبل از میلاد، در کارهای ارشمیدس به حد نهایی خود رسید که هم اکنون نیز قسمت‌هایی از فیزیک مدرن را تشکیل می دهند. در مقابل، دینامیک ارسطو، سوء تدبیرهایی شهودی از نقش نیرو ایجاد کرد که نهایتاً در قرن هفدهم و به خصوص در کارهای ایزاک نیوتن، تصحیح شدند. با پیشرفت مکانیک کوانتومی، هم اکنون می دانیم که ذرات از طریق بر هم کنشهای بنیادین، بر یکدیگر اثر می گذارند و لذا مدل استاندارد فیزیک ذرات، ادعا می کند که هر چیزی که اساساً به عنوان نیرو مشاهده می شود، در حقیقت توسط بوزونهای معیار تأثیر می گذارد. تنها چهار برهم کنش اساسی شناخته شده که به ترتیب قدرت عبارتند از: قوی، الکترومغناطیسی، ضعیف (که در سال ۱۹۷۰،الکتروضعیف (electroweak)به یک بر هم کنش واحد انجام شدند) و گرانشی.
مفاهیم پیش از نیوتن
مشهور است که ارسطو، نیرو را به عنوان هر چیزی که باعث می شود شیئی یک «حرکت غیر طبیعی» انجام دهد، توصیف کرد.
از قدیم، مفهوم نیرو برای کار کردن هر یک از هفت نوع ماشین ساده، اساسی تلقی می شده است. کمک مکانیکی که یک ماشین ساده فراهم می آورد، اجازه می داد تا یک نیروی کم را برای اثر گذاشتن روی جسمی در فاصله دورتر به کار برد. تجزیه تحلیل ویژگی های این چنین نیروها نهایتاً در کارهای ارشمیدس به غنی ترین حالت خود رسید، که به خصوص به خاطر فرمول‌بندی‌کردن رفتار «نیروهای شناور» نهفته در سیالات معروف است.
پیشرفت های فلسفه‌ای مفهوم یک نیرو در کاهایی از ارسطو به چشم می خورد. در کیهان شناسی ارسطویی، دنیای طبیعی چهار عنصر را نگه می داشت که در «حالات طبیعی» وجود داشتند. ارسطو عقیده داشت که برای اشیاء سنگین روی زمین مانند آب و زمین، حالت طبیعی این است که بدون حرکت روی زمین بمانند و این که آنها اگر تنها باشند، تمایل دارند به این حالت برسند. او بین میل ذاتی اشیاء برای رسیدن به «جای طبیعی» (برای مثال افتادن اشیاء سنگین) که به یک حرکت طبیعی منجر می شود، و حرکت غیرطبیعی یا اجباری که به عملکرد پیوسته یک نیرو محتاج است، تمایز قایل شد. این نظریه مبتنی بر مشاهدات روزمره این که اشیاء چگونه حرکت می کنند (مثلاً این که عملکرد ثابت یک نیرو برای حرکت کردن یک ارابه لازم است) مشکلات مفهوم زیادی از جمله برای توجیه رفتار پرتابه‌ها (مثلاً حرکت یک پیکان) داشت. این کاستی‌ها به طور کامل در قرن هفدهم در کارهای گالیله حل شد که متأثر از این ایده موجود در اواخر قرون وسطی بود که اشیائی که در یک حرکت اجباری هستند، یک نیروی ذاتی جنبشی با خود حمل می کنند
تحقیق در مورد اصطکاک
