. Благодаря ей пешеход может оттолкнуться от земли, одновременно оттолкнув землю назад. Получается, что в конечном итоге пешехода двигает направленная вперед сила трения между землей и подошвами (рис. 56).
Рис. 56
Проведя аналогичные рассуждения для автомобиля, мы поймем, что без силы трения колеса автомобиля вращались бы на месте, проскальзывая по асфальту. Вращаться назад им не дает сила трения между колесами и асфальтом, направленная вперед. Именно она – та сила, которая двигает автомобиль как физическое тело.
34. Нож для сыра
Проведя по поверхности куска сыра лезвием ножа, расположенным плашмя, вы заметите, что сила трения между ладонью и сыром очень велика. Из-за этого обычный нож «застревает» в сыре – резать им сыр очень трудно, это требует больших усилий. Отверстия в сырном ноже уменьшают поверхность контакта и тем самым сокращают трение. Сырный нож в виде струны на каркасе доводит эту идею до предела: тонкая струна обладает достаточно хорошими режущими свойствами, а поверхности у нее почти нет.
Кстати, тот же принцип работает в случае ручного лобзика: тонкость его полотна не только позволяет легко менять направление распила, но и снижает трение.
35. Опасная красота
Вы наверняка наслышаны об опасности банановой кожуры на полу, а возможно, и сами поскальзывались на ней. Банан в этом не уникален – заметная скользкость свойственна неодревесневшим частям любых растений: поскользнуться с тем же успехом можно и на огрызке яблока, и на виноградине, а половинки картофелин иногда подкладывают под тяжелую мебель, чтобы ее переместить. Листья деревьев – не исключение, а осенью они часто бывают еще и мокрыми из-за частых дождей. Мокрый ковер листьев образует на асфальте очень скользкий слой, на котором автомобиль ведет себя примерно так же, как на льду.
36. Узел без узла
Между столбом и веревкой действует сила трения. Эта сила тем больше, чем больше площадь контакта между веревкой и столбом, то есть чем больше витков веревки намотано на столб. Потянув за веревку, мы усиливаем натяжение и плотнее прижимаем ее к столбу, что дополнительно увеличивает силу трения и не дает веревке соскользнуть.
Этот принцип используется при швартовке кораблей: швартов (швартовочный канат) наматывается в несколько оборотов на причальные тумбы и лишь затем завязывается – это снижает нагрузку на узел.
37. Разгоняемся и тормозим
В задаче 33 мы уже видели, что автомобиль двигается вперед благодаря силе трения. Торможение автомобиля тоже происходит благодаря силе трения – только сила трения в этом случае направлена против движения автомобиля и замедляет его.