Сообщений в теме: 1022

[mcureenab]

Ну как, блин, это нет?))) глаза то разуй -те  то, что ученик останавливается - его проблема, упражнение выполняется без остановок по-хорошему. Это упражнение по контролю проскальзывания и нахождению той самой ямы, в которой реакция лыжи уравновешивается рычагом лыжника, в результате - прямолинейной движение.

 

Равновесие бывает устойчивое (система находится в потенциальной яме) и неустойчивое. Боковое соскальзывание (в отличии от статического стояния на кантах или резаного движения) это пример неустойчивого равновесия, потому как ЦМ находится выше опоры и смещение веса вдоль лыжи еще больше разворачивает лыжу. Этот процесс нужно постоянно контролировать, иначе лыжи повернуться продольно.

[Гойко Митич]

Ой. Чёй то не устоишь? Ну может только на совсем крутом, где кантовать не реально. Все же кошки можно носами втыкать, а лыжи только боком.

 

Врезание в снег создает ступеньку. Из за продольного скручивания под креплением ступенька получается ближе к горизонту чем на конце лыжи. Соответственно пропорция между скатывающей силой и силой трения покоя не в пользу стабильности концов лыжи.

Ну тогда возьми круглые канты и лед  чтоб был как на катке. И на пологом на кантах не устоишь, хотя вес тот  же. Для того чтобы была ступень, давление должно превысить некоторую величину, чтобы произошло разрушение покрытия Это же очевидно Нет  достаточного врезания - лыжи проскальзывают, есть врезание -лыжи едут по дуге, т.к трение покоя в перпендикулярном к траектории направлении обеспечивает нужную центростремительную силу. А материал один и тот же. Надавил сильно на носок, врезался в  покрытие сильнее, , а пятка влезла из ступеньки и поехала

Сообщение отредактировал Гойко Митич: 30 March 2017 - 10:43

[mcureenab]

Ну, многие не понимают, что мы поворачиваем благодаря трению. Это не мелочь. Фактически мы  с помощью лыж управляем трением

Резаный поворот можно исполнить с гораздо большим центростремительным ускорением, чем поворот с проскальзыванием, при том что сила трения в резаном повороте минимальна.

[Гойко Митич]

Резаный поворот можно исполнить с гораздо большим центростремительным ускорением, чем поворот с проскальзыванием, при том что сила трения в резаном повороте минимальна.

Сила трения минимальна в направлении скольжения  лыжи, а в перпендикулярном направлении сила трения ПОКОЯ  может раз в 5, а то и больше, превышать  силу тяжести. Если вдруг из резаной дуги на льду человек выскочит на пухляк, что будет? Именно сила трения в перпендикулярном  к лыже направлении и создает центростремительную силу. В резаном повороте она , может быть ну, очень большой)))

Сообщение отредактировал Гойко Митич: 30 March 2017 - 10:50

[mcureenab]

Например на льду на кантах не устоишь, а на "кошках" из того же материала устоишь. А по теории сила трения пропорциональна весу. Если бы сила трения зависела только от веса тогда бы закантовка  не давала бы никакого эффекта. А то, больше закантовался - остановился, меньше закантовался - начал скользить Ни вес, ни материал канта не изменился. В резаном повороте сила трения  покоя поперек траектории намного больше силы тяжести . А материал тот же. Как только сорвало с дуги ... все, ку-ку трения почти нет

Если сила трения покоя меньше скатывающей силы - лыжи начинают скользить. Вот, например утрированный вариант. Пятки "скользят" относительно загруженного носка

Вы мешаете до кучи движение и статику. Да. На фотке выше импульс направлен мимо придавленного носа лыжи, есть момент силы, поэтому лыжа вращается. В начале движения из положения лыжи поперек ЛПС импульса нет. И силы, которая могла бы повернуть лыжу нет до тех пор пока скатывающая сила в какой то части лыжи не превысит силу трения покоя. Я полагаю, что в первую очередь начнет соскальзывать нагруженный конец лыжи.

[mcureenab]

Сила трения минимальна в направлении скольжения  лыжи, а в перпендикулярном направлении сила трения ПОКОЯ  может раз в 5, а то и больше, превышать  силу тяжести. Если вдруг из резаной дуги на льду человек выскочит на пухляк, что будет? Именно сила трения в перпендикулярном  к лыже направлении и создает центростремительную силу. В резаном повороте она , может быть ну, очень большой)))

Нет там силы трения ПОКОЯ. Есть сила реакции ступеньки вырезанной лыжей. Врезание лыжи в снег это не трение, а резание. Резание это точечное разрушение материала с небольшим (по сравнению с прессованием) усилием. А его результатом (ступенькой) пользуется вся лыжа.

 

Вообще на движущихся поверхностях силы трения покоя быть не может, даже если рассматривать только направление поперек вектора скорости.

Сила трения покоя консервативна по определению. Как только внешнее воздействие снято система упруго возвращается в исходное состояние.

Если же приложить силу к движущемуся телу, направление вектора скорости начнет изменяться и когда сила будет снята, вектор скорости не станет исходным. Работа силы трения может несколько ослабить результат воздействия внешней силы, но полностью поглотить может только при коэффициенте трения 1.

Сообщение отредактировал mcureenab: 30 March 2017 - 11:33

[Гойко Митич]

Нет там силы трения ПОКОЯ. Есть сила реакции ступеньки вырезанной лыжей. Врезание лыжи в снег это не трение, а резание. ько при коэффициенте трения 1.

Реакция ступеньки - это и есть сила трения покоя. В этом направлении  скорость равна нулю, пока сила трения покоя больше действующей на ступеньку силы.Сила трения просто обладает анизотропией  Будет ступенька мельче, или сила возрастет, ступенька  разрушится под действием центробежной силы и человек начнет скользить по другой траектории,

[Гойко Митич]

Вы мешаете до кучи движение и статику. Да. На фотке выше импульс направлен мимо придавленного носа лыжи, есть момент силы, поэтому лыжа вращается. В начале движения из положения лыжи поперек ЛПС импульса нет. И силы, которая могла бы повернуть лыжу нет до тех пор пока скатывающая сила в какой то части лыжи не превысит силу трения покоя. Я полагаю, что в первую очередь начнет соскальзывать нагруженный конец лыжи.

Я же написал, что это утрированнный вариант. Когда пятка тоже полностью загрузится она перестанет проскальзывать

Мы начинаем бег по кругу. Сделайте  просто канты  пяток круглыми и пятки начнут соскальзывать. Давление одно и то же, материал один и тот же. Трение разное

[mcureenab]

Реакция ступеньки - это и есть сила трения покоя. В этом направлении  скорость равна нулю, пока сила трения покоя больше действующей на ступеньку силы.Сила трения просто обладает анизотропией  Будет ступенька мельче, или сила возрастет, ступенька  разрушится под действием центробежной силы и человек начнет скользить по другой траектории,

 

Для этой силы есть название - реакция опоры. Возникает в результате упругой деформации поверхности. Нельзя считать, что лыжа каким то анизотропным способом трется о снег и поэтому движется направленно. Это очень грубая модель. Даже если заменить скалярный коэффициент трения скольжения на тензор, то как в нем смешать трение скольжения и покоя? Как учесть угол закантовки лыж? Такое представление за уши притянуто.

[mcureenab]

Я же написал, что это утрированнный вариант. Когда пятка тоже полностью загрузится она перестанет проскальзывать

Мы начинаем бег по кругу. Сделайте  просто канты  пяток круглыми и пятки начнут соскальзывать. Давление одно и то же, материал один и тот же. Трение разное

 

Мы про лыжи или дрова?

Трение разное потому, что к процессу собственно трения подключается резание.

[Гойко Митич]

Мы про лыжи или дрова?

Трение разное потому, что к процессу собственно трения подключается резание.

Вы стоите поперек ЛПС на кантах, Что удерживает Вас от скольжения вниз. Трение покоя. Теперь вы едете поперек ЛПС. Что удерживает Вам от сползания вниз. То же самое трение покоя, хотя Вы едете..Его величина та же.

Теперь вы хотите начать соскальзывать. Материал канта тот же , вес тот же. Вы слегка меняете угол закантовки, меняя  трение покоя и начинаете соскальзывать. Можете скользить медленнее или быстрее, меняя угол закантовки, т.е менять трение скольжения поперек лыжи 

ВЫ можете начать скользить, используя другой способ. Кто то-вас толкнул сверху. Вы преодолели трение покоя и начали скользить. Или согнули ноги потом резко выпрямили. Тоже преодолели трение покоя и начали скользить. Трение покоя - это всегда упор в ступеньку. Превысить трение покоя и начать двигаться- это значит разрушить ступеньку.

Вы можете взять в руки лыжу, подойти к Вашей канавке и начать давить на лыжу. В какой-то момент  упор разрушится, вы преодолеете трение покоя и начнете скользить поперек лыжи.

Дрова тут не причем. Ситуация с тупыми кантами на пятках просто иллюстрирует, что  уменьшив трение на пятках  вы способствуете их проскальзыванию. Точно так же если вы перенесли вес на носки, приподняв пятки из канавки, вы уменьшили трение покоя и пятки начнут скользить

Что такое тангенциальная составляющая реакции опоры?. Это трение

Сообщение отредактировал Гойко Митич: 30 March 2017 - 15:37

[Evgeny]

Давайте не спорить  о  силе  трения  покоя. 

Конечно  ОНА  ЕСТЬ.  Более  того,  это  самая  великая  сила,  после  силы  тяжести,  благодаря  которой  мы  ходим, бегаем, прыгаем,  катаемся  на  лыжах,  ездим  на  автомобилях  и  вообще  перемещаемся  по  поверхности.

 

Многое  из  того,  что  было  написано  выше  правильно  и  совершенно  справедливо.  Но РЕЧЬ  не  об  этом.  Не  о  том,  как  заставить  лыжи  что-то сделать,  а  о  том,  что сделают  лыжи,  если  им  не  мешать

[mcureenab]

Вы стоите поперек ЛПС на кантах, Что удерживает Вас от скольжения вниз. Трение покоя. Теперь вы едете поперек ЛПС. Что удерживает Вам от сползания вниз. То же самое трение покоя

 

??????? 

Википедия:

Тре́ние поко́я, трение сцепления — сила, возникающая между двумя контактирующими телами и препятствующая возникновению относительного движения. Эту силу необходимо преодолеть для того, чтобы привести два контактирующих тела в движение друг относительно друга.

 

Когда движение уже есть силы покоя нет!!! О чем мы тут трём????

Сообщение отредактировал mcureenab: 30 March 2017 - 15:50

[Гойко Митич]

??????? 

Википедия:

Тре́ние поко́я, трение сцепления — сила, возникающая между двумя контактирующими телами и препятствующая возникновению относительного движения. Эту силу необходимо преодолеть для того, чтобы привести два контактирующих тела в движение друг относительно друга.

 

Когда движение уже есть силы покоя нет!!! О чем мы тут трём????

Относительного движения в поперечном направлении нет. Ответьте, что вас удерживает на склоне, когда вы едете поперек ЛПС?

Вот, что пишут, например про коньки, которые тоже канавку во льду делают. 

"При скольжении по гладкой поверхности участвует сила трения покоя, позволяющая фигуристу отталкиваться от гладкой поверхности, когда он ставит конек на ребро,".

http://moi-fotoalbom...31#.WN0ANm_yhhE

Скольжение по дуге -это тоже отталкивание от канавки, т.е использование силы трения покоя Сила трения покоя направлена в этом случае к центру, а не вдоль лыжи, и обеспечивает центростремительную силу.

Сила трения покоя -это векторная величина, направленная навстречу "сдвигающей силе". Есть сдвигающая сила -центробежная сила. Навстречу ей направлена сила трения покоя или другими словами, центростремительная сила. Если покрытие будет иметь низкую величину силы трения покоя,  большая величина центростремительной силы обеспечена не будет

Сообщение отредактировал Гойко Митич: 30 March 2017 - 16:18

[mcureenab]

Трение покоя - это всегда упор в ступеньку. Превысить трение покоя и начать двигаться- это значит разрушить ступеньку.

 

Неужели? Вот я стою {равномерно соскальзываю} на гладком пандусе без всяких ступенек и не соскальзываю. Мой вес P = mg компенсирован силой нормальной реакции опоры N и силой трения {покоя} F = uN, где u - коэффициент трения материала подошвы Vibram и кафеля.

 

Вес P = - (N + F). Тут g, N,P,F - векторные величины.

 

По определению N * F = 0. А следующее утверждение ложно:

 

 

 

Что такое тангенциальная составляющая реакции опоры?. Это трение

[Гойко Митич]

Неужели? Вот я стою {равномерно соскальзываю} на гладком пандусе без всяких ступенек и не соскальзываю. Мой вес P = mg компенсирован силой нормальной реакции опоры N и силой трения {покоя} F = uN, где u - коэффициент трения материала подошвы Vibram и кафеля.

 

Вес P = - (N + F). Тут g, N,P,F - векторные величины.

 

По определению N * F = 0. А следующее утверждение ложно:

Ну да, стоите на гладком пандусе, образовав " канавку" размером с ботинок и глубиной,  обратно пропорциональной коэффициенту упругости  кафеля. Вас удерживает упругая реакция опоры, касательная к поверхности пандуса.

Еще раз . Сила трения покоя -это векторная величина и направлена против действующей силы, стремящеся сдвинуть  тело.. На лыжи  действует центробежная сила, а сила трения покоя, направленная навстречу центробежной силе,  не позволят лыжам съехать с дуги. Вдоль направления  лыжи проекция вектора силы трения покоя имеет одну величину, а в перпендикулярном -другую

В поперечном направлении лыжа и склон не перемещаются друг относительно друга в резаном повороте

Уже и цитату привел, что при скольжении на коньках используют силу трения покоя. Что еще требуется, чтобы вы поняли это?  На вопрос, что удерживает лыжника  на склоне при скольжении поперек ЛПС, так и не ответили

Сообщение отредактировал Гойко Митич: 30 March 2017 - 16:39

[mcureenab]

Относительного движения в поперечном направлении нет. Ответьте, что вас удерживает на склоне, когда вы едете поперек ЛПС?

Вот, что пишут, например про коньки, которые тоже канавку во льду делают. 

"При скольжении по гладкой поверхности участвует сила трения покоя, позволяющая фигуристу отталкиваться от гладкой поверхности, когда он ставит конек на ребро,".

http://moi-fotoalbom...31#.WN0ANm_yhhE

Скожение по дуге -это тоже отталкивание от канавки, т.е использование силы трения покоя Сила трения покоя направлена в этом случае к центру, а не вдоль лыжи, и обеспечивает центростремительную силу.

 

Видимо в области зимних видов спорта своя физика. Это грустно.

 

Читайте не левые статейки, а учебники физики:

 

Тре́ние поко́я, трение сцепления — сила, возникающая между двумя контактирующими телами и препятствующая возникновению относительного движения. Эту силу необходимо преодолеть для того, чтобы привести два контактирующих тела в движение друг относительно друга.

 

В основе силы трения покоя лежат силы межмолекулярного взаимодействия тел. Пока эти связи сохраняются (сила трения покоя не превышает порог Fmax, после которого тела приходят в движение), сила имеет консервативный, упругий характер.

Нагрузим тело силой F1 < Fmax. Межмолекулярные связи деформировались как пружинки, но не разорвались. Они могут вернуть тело назад. Это сила трения покоя.

 

Теперь приложим силу F2 такую что F1 x F2 = 0, |F2| < Fmax и Fmax < |F1 + F2|. Межмолекулярные связи разорвались, накопленная в них упругая энергия ушла в тепло. Тело сдвинулось под действием силы F1 + F2. Таким образом тело пришло в движение и по направлению F1 и F2, хотя обе силы не превышали Fmax. Силы F1 и F2 перестали быть силами трения покоя.

 

Образование канавки это 

 

Обрабо́тка ре́занием — обработка, заключающаяся в образовании новых поверхностей отделением поверхностных слоёв материала с образованием стружки^[1]. Осуществляется путём снятия стружки режущим инструментом (резцом, фрезой и пр.).

 

Новая поверхность (канавка) воспринимает вес от лыжи в плоскости расположенной под углом к поверхности склона. Для этой поверхности нужно выполнять расчёт углов, направление нормальной реакции, силы трения и веса и т.д..

 

Ведь никому не приходит в голову говорить о вираже на трассе скикросса как об источнике силы трения покоя. 

[mcureenab]

Сила трения покоя -это векторная величина и направлена против действующей силы, стремящеся сдвинуть  тело.. На лыжи  действует центробежная сила, а сила трения покоя, направленная навстречу центробежной силе,  не позволят лыжам съехать с дуги. 

 

Этого не достаточно. Тела должны находится в покое по всем направлениям, а те только в каком то выделенном направлении и рассматривать надо не проекцию силы трения на это направление, а силу трения как таковую.

 

Вы некорректно применяете физический термин, тем самым сбивая с толку собеседника и в добавок обвешивая простые связи сложными и действительно непонятными объяснениями, типа анизотропной силы трения, которая зависит не только от материалов трущейся пары, а от угла резания и вообще ХЗ от чего. ППЦ.

[mcureenab]

Ну да, стоите на гладком пандусе, образовав " канавку" размером с ботинок и глубиной,  обратно пропорциональной коэффициенту упругости  кафеля. Вас удерживает упругая реакция опоры, касательная к поверхности пандуса.

Действительно своя физика...

Касательная сила - это сила трения или обратная ей по направлению скатывающая сила, которая суть проекция веса на поверхность.

Реакцией опоры, или нормальной реакцией опоры называют силу нормальную к поверхности.

 

Микроструктура материала, которая создает силу трения нас не интересует. Это уже из области термодинамики. Классическая механика, динамика на этот уровень не спускается.

[Гойко Митич]

Видимо в области зимних видов спорта своя физика. Это грустно.

 

Читайте не левые статейки, а учебники физики:

 

Тре́ние поко́я, трение сцепления — сила, возникающая между двумя контактирующими телами и препятствующая возникновению относительного движения. Эту силу необходимо преодолеть для того, чтобы привести два контактирующих тела в движение друг относительно друга.

 

В основе силы трения покоя лежат силы межмолекулярного взаимодействия тел. Пока эти связи сохраняются (сила трения покоя не превышает порог Fmax, после которого тела приходят в движение), сила имеет консервативный, упругий характер.

Нагрузим тело силой F1 < Fmax. Межмолекулярные связи деформировались как пружинки, но не разорвались. Они могут вернуть тело назад. Это сила трения покоя.

 

Теперь приложим силу F2 такую что F1 x F2 = 0, |F2| < Fmax и Fmax < |F1 + F2|. Межмолекулярные связи разорвались, накопленная в них упругая энергия ушла в тепло. Тело сдвинулось под действием силы F1 + F2. Таким образом тело пришло в движение и по направлению F1 и F2, хотя обе силы не превышали Fmax. Силы F1 и F2 перестали быть силами трения покоя.

 

Образование канавки это 

 

Обрабо́тка ре́занием — обработка, заключающаяся в образовании новых поверхностей отделением поверхностных слоёв материала с образованием стружки^[1]. Осуществляется путём снятия стружки режущим инструментом (резцом, фрезой и пр.).

 

Новая поверхность (канавка) воспринимает вес от лыжи в плоскости расположенной под углом к поверхности склона. Для этой поверхности нужно выполнять расчёт углов, направление нормальной реакции, силы трения и веса и т.д..

 

Ведь никому не приходит в голову говорить о вираже на трассе скикросса как об источнике силы трения покоя. 

Какое отношение имеет механизм резания к  обсуждаемой проблеме. Читайте внимательно , что вы сами пишите.  Сила трения покоя -это сила, препятствующая возникновению относительного движения. Скорость , с которой тела могут двигаться друг относительно друга - это векторная величина. Значит,  на какие направления  этот вектор может иметь проекцию равную нулю, хотя сила в этом направлении действует. 

Возьмем канавку вырезанную лыжами в склоне, для простоты можно взять горизонтальную поверхность.  Поднесем к ней лыжу и начнем воздействовать на канавку с разным усилием в тангенциальном направлении оставляя постоянной нормальную составляющую.  При каком то усилии F max барьер разрушится  и лыжа начнет скользить  поперек своего направления. Мы преодолели силу трения покоя в поперечном направлении. Если теперь лыжник едет по этой канавке с такой скоростью, что центробежная сила меньше  F max, то все ОК, если центробежная сила больше Fmaх, т.е силы трения покоя, в поперечном направлении, то  лыжа разрушит канавку и начнет проскальзывать. Все просто