Question

ответить на два вопроса: 1. почему сила трения скольжения или сила сопротивления среды всегда совершает отрицательную работу? 2. примеры, не менее трех, доказывающие, что убывание механической энергии означает, что она переходит из механической формы в другие, (например, во внутреннюю) лучше дать более или менее исчерпывающий ответ. заранее!

Answer 1

Рассмотрим движение колесного вида транспорта (локомотив, автомобиль, велосипед и др.), в котором есть ведущие и ведомые колеса. Только благодаря наличию силы трения между ведущими колесами и дорогой (или рельсами) такой вид транспорта и может двигаться. И сила трения здесь есть движущая сила, которая совершает положительную работу. Если силы трения не будет здесь, то колеса будут вращаться «вхолостую», они будут скользить, а транспорт двигаться не сможет. Можно ли ездить на шинах со стертым протектором (на «лысых» шинах)? Будет ли двигаться по рельсам локомотив, если рельсы... смазать маслом? Такого проскальзывания стремятся избежать. И вот по какой причине. В точке соприкосновения ВЕДУЩЕГО колеса с поверхностью дороги мгновенная скорость этой точки направлена в сторону, противоположную направлению движения центра вращения колеса (оси). Не будь трения, колесо проскальзывало бы. Точка поверхности колеса, соприкасающаяся с дорогой, движется назад, и возникающая при этом сила трения и есть движущая сила, совершающая положительную работу. ВЕДОМОЕ колесо при отсутствии трения в месте соприкосновения с дорогой тоже проскальзывало бы (ну, и пусть!), но ось колеса уже движется в направлении движения всего транспорта, и поэтому сила трения здесь направлена в сторону, противоположную движению. Она совершает отрицательную работу. Локомотивы умышленно делают тяжелыми, чтобы увеличить силу трения, под колеса песок подсыпают с той же целью, потому что эта сила трения является движущей силой. Нарисуйте два колеса, ведущее и ведомое, изобразите векторы скорости, и увидите, как направлены силы трения, убедитесь, что причина вращения этих колес – разная.