Зимние Шины в Германии — Законы, Штрафы
Когда в Германии нужно менять летнюю резину на зимнюю. Что грозит автолюбителю, если этого не сделать.
Закон об использовании зимней резины в Германии
В октябре в Германии ударяют первые заморозки. Самое время озаботится сменой автомобильных покрышек на зимние. Немецкие законы по поводу зимней резины суровы. Менять шины надо из соображений безопасности и чтобы не нарваться на штраф.
В Германии действуют законы §2(3a) StVO и §36(4) StVZO, предписывающие автовладельцам следить за правильным подбором резины в снежную погоду — Winterreifenpflicht.
Водителю в гололёд, снегопад, слякоть и заморозки разрешено пользоваться транспортным средством, только если колёса оснащены зимней резиной.
Зимняя резина в Германии маркируется
- M+S,
- M&S,
- M.S.
- пиктограммая гора со снежинкой внутри.
Немецкая маркировка зимней резины
По поводу маркировки M+S в Германии ведутся дискуссии.
Другое дело пиктограмма с Alpine-Symbol. “Горную снежинку” наносят после прохождения тестирования на использование шин в зимнюю погоду. С 2018 дорожная полиция Германии принимает во внимание только “Алпайн-Символ”.
Требуемая законом глубина профиля покрышек — минимум 1,6 мм. Немецкие автоклубы рекомендуют для зимней резины минимум 4 мм.
Ограничение действует и на автомобили, зарегистрированные в других странах.
Конкретной даты, когда немецкие водители обязаны поменять резину на зимнюю, закон не предписывает. Немцы руководствуются народным правилом “от О до О” — die O-bis-O-Regel: с октября по Пасху (Ostern).
Например, кабриолет в снежную погоду стоит в гараже, а эксплуатируется только в сухую тёплую погоду. Какая на нём резина дорожную полицию не волнует даже в январе. Но если на дороге гололёд или снег, автомобили, выехавшие на улицу, обязаны «обуться» в зимние колёса.
Штрафы за отсутствие зимних шин в Германии
- Поездка на транспортном средстве на летних покрышках в зимнюю пору обойдётся водителю в 60€ и 1 пункт во Фленсбург — базу данных нарушений ПДД. Права отбирают после 8 пунктов.
- Если проверка полиции связана с созданием помехи участникам движения, например, из-за заноса, штраф увеличивается до 80€.
- Помеха с созданием опасности для пешеходов или других машин — 100€.
- ДТП зимой на летних шинах в Германии обойдётся в 120€ — без учёта прочих последствий аварии.
Немецкие автостраховки вправе не возмещать ущерб при использовании ненадлежащей резины.
Штрафы назначаются не только за отсутствие маркировки на шинах. Также надлежит соблюдать и другие требования к покрышкам — глубина профиля, изношенность, целостность.
Как купить и поставить зимнюю резину в Германии
Покупать и ставить зимнюю резину можно самостоятельно. Немцы предпочитают менять шины в автосервисе, совмещая сервис с инспекцией, проверкой, чисткой и прочими “попутными” делами.
Стоимость смены шин зависит от размеров колеса и материала обода — в среднем 8-10€ за колесо, если не требуется размонтировать резину с дисков. Покрышки на стальных ободах поменять дешевле, чем на алюминиевых. Если для летних и зимних шин используется один комплект ободов и нужно монтировать колёса, умножайте цену на 2-2,5.
Комплект резины на дисках стоит дороже, но окупается за 3-4 сезона.
Для заказа надо ввести информацию по резине, которая указывается в документах на машину. Выглядят данные в виде кода, например, 175/70 R 13 82 T.
Расшифровка маркировки шин в Германии
Ширина покрышки в миллиметрах — самая понятная величина.
Через дробь — отношение ширины к высоте. В примере высота покрышки составляет 0.7 от высоты — 122.5 мм.
Буква R — Radial — ставится на обычные шины. Для олдтаймеров используется буква D — Diagonalreifen. Запаски помечаются как RF.
Диаметр диска колеса указывается в дюймах для обычных покрышек. Для “навороченных” придумали PAX маркировку, там миллиметры, но в вряд ли владелец машины с такими колёсами станет самостоятельно заказывать зимнюю резину в интернете.
Нагрузочный индекс определяет, какой груз выдержит шина. Чем выше число, тем крепче покрышка. Таблица значений найдётся по запросу Reifentragfähigkeit.
Последняя буква обозначает код допустимой скорости.
Индекс | Максимальная скорость в км/ч |
---|---|
F | 80 |
G | 90 |
J | 100 |
K | 110 |
L | 120 |
M | 130 |
N | 140 |
P | 150 |
Q | 160 |
R | 170 |
S | 180 |
T | 190 |
U | 200 |
H | 210 |
V | 240 |
VR | >210 |
W | 270 |
Y | 300 |
ZR | >240 |
(Y) | >300 |
Допускается ставить зимнюю резину с расчётом на скорости ниже, чем по документации. Например, в документах на машину код скорости U — до 200 км/ч. Значит, надо искать шины U или выше. Но отличия по цене значительные. Чтобы сэкономить, разрешается монтировать на колёса покрышки с индексом ниже официально положенного, но с условием, что водитель видит новую максимальную скорость во время езды.
Современные автомобили оснащаются системой оповещения о превышении максимально допустимой скорости. В настройках установливается предел, выше которого разгоняться нельзя. Когда машина едет быстрее, раздаётся сигнал, напоминающие о техническом ограничении возможностей резины.
Обычно результаты поиска зимней резины в интернете содержат десятки предложений
При оформлении заказа можно указать автосервис, чтобы не грузить колёса в багажник и не везти на смену самостоятельно. Останется позвонить и назначить день замены резины, предупредив, что новые шины уже в пути. Оптимально найти сервис по соседству с работой, сдать машину утром и после работы забрать “переобутой”.
Как хранить другой комплект резины
В немецком жилье для хранения всякой всячины предусмотрен Keller — кладовка в подвале дома. Это правило распространяется и на многоквартирные дома. В келлере места не так много. Владельцы домов хранят “сменку” в гараже.
Скидывать резину в кучу или ставить стопкой — плохая идея. Пролежав полгода в одном положении покрышки сбавят в прочности. Правильно хранить другой комплект колёс на “ёлке” Felgenbaum. Так шины висят не касаясь друг друга, компактно и удобно.
«Дерево» для хранения колёс позволит компактно разместить второй комплект резины в гараже или в кладовке
Второй вариант — оставить резину на хранении в автосервисе. Стоит услуга 20-30€ на полгода. Получается удобно: приезжаешь утром в автосервис, тебя отвозят на работу, достают резину из хранилища, «переобувают» машину, кладут на хранение летнюю резину и подгоняют авто домой или к работе. Счёт приходит по почте. Обходится удовольствие 60-80€. В кладовке освобождается куча места.
Бонус от варианта хранения резины в автосервисе — колёса почистят, накачают и положат храниться “по науке”.
30-08-2020, Степан Бабкин
В ГИБДД рассказали, когда менять резину на зимнюю
Зима в России как всегда подкрадывается неожиданно. И хотя на дворе только начало октября, многие уже ищут информацию — с какого числа стоит менять резину на зимнюю. ГИБДД Хакасии опубликовала рекомендации по этому поводу.
Многие не знают, что сроки перехода на зимнюю резину в России сейчас установлены законодательно. Еще с 1 января 2015 года вступил в силу Технический регламент Таможенного союза «О безопасности колесных транспортных средств». В этом документе есть приложение №8, в котором законодательно прописаны требования к сезонности шин. Согласно регламенту, зимой (декабрь, январь, февраль) на автомобиле должны быть установлены зимние шины. То есть, по закону, менять резину на зимнюю нужно не позднее 1 декабря 2019 года. Еще меньше людей знают, что штрафа за нарушение сроков смены шин в России пока нет. Однако, 1 декабря на большей территории России уже во всю хозяйничает зима, поэтому при смене резины стоит руководствоваться здравым смыслом, а не регламентом.
ГИБДД советует автовладельцам поменять летнюю резину на зимнюю при снижении среднесуточной температуры воздуха до 5-7°C в течение как минимум недели. Своевременная смена резины позволит водителю уверенно справляться с дорожными ситуациями, связанными с неблагоприятными погодными условиями. Это поможет значительно сократить количество дорожно-транспортных происшествий, а значит, спасти жизнь и здоровье участников дорожного движения.
Водителям также необходимо психологически перестроиться на зимний стиль вождения. Необходимо воздержаться от резких перестроений из ряда в ряд и совершения других маневров, не убедившись в их безопасности. Не стоит забывать и о необходимости соблюдения дистанции и бокового интервала между транспортными средствами. В обязательном порядке в любое время дня и ночи нужно передвигаться на машине с включенными внешними световыми приборами, в непогоду обязательно использовать противотуманные фары, а в условиях сильного тумана снижать скорость до максимально безопасной и двигаться при включенных огнях аварийной сигнализации.
Предельно внимательными водителям надо быть при проезде мостов, железнодорожных переездов, на многоуровневых пересечениях проезжих частей и развязках. Сконцентрироваться также необходимо и вблизи пешеходных переходов, а при подъезде к «зебре» заранее снижать скорость, предупреждает ГИБДД Хакасии.
Когда менять резину на зимнюю в 2020 году? [+видео]
- Подробности
- Категория: Статьи
- Опубликовано 21.10.2020
Когда менять резину на зимнюю в 2020 году, есть ли штраф за езду на летней резине, нужен ли знак «Шипы» — все подробности в материале портала Avtospravochnaya.com.
Когда менять резину на зимнюю в 2020 году по закону?
Согласно действующей редакции Технического регламента Таможенного союза, все легковые автомобили должны быть «обуты» в зимние шины после 1 декабря 2020 года. Однако, ориентироваться на данный регламент при выборе срока перехода на зимние шины не стоит — он предъявляет формальные требования к срокам эксплуатации зимней резины (все зимние месяцы — декабрь, январь, февраль). Учитывая, что к 1 декабря практически на всей территории нашей страны уже давно хозяйничает зима, переходить на зимнюю резину нужно раньше.
Есть ли штраф за езду на летней резине зимой 2020 года?
Как мы писали выше, после 1 декабря по закону на автомобиле должны стоять зимние шины. Однако, данный закон есть, а штрафа за его несоблюдение – пока нет. Таким образом, оштрафовать Вас за летнюю резину зимой 2020 года по закону не смогут. Штраф грозит только за езду на «лысой» резине, что зимой, что летом.
Тем не менее, при резком похолодании и выпадении снега рисковать с ездой на летней резине не стоит. Если Вы не успели поменять резину заранее, лучше этот день походить пешком, поехать на такси или автобусе. Обычно первый снег тает через день-два и не образует постоянного покрова. Поэтому, пропустив эти опасные дни, можно поменять резину после того, как растает первый снег.
Советы производителей шин
Производители шин дают чёткие рекомендации по переходу на зимние шины: при снижении среднесуточной температуры ниже +7 градусов по Цельсию. При такой температуре летние шины становятся жёсткими и хуже ведут себя даже на сухом чистом асфальте, не говоря уже о мокром покрытии, со снегом или наледью. Именно поэтому, выбрана указанная выше температура.
Рекомендации ГИБДД
ГИБДД 18 октября 2020 года
В связи с похолоданием водителей призывают сменить стиль вождения: снизить скорость и увеличить дистанцию. При движении в условиях выпадения осадков и при отрицательных температурах выбирать скорость необходимо в зависимости от состояния проезжей части.
На обледенелой дороге сцепление колес с покрытием проезжей части значительно снижается. Особенно опасными становятся дорожные покрытия при съездах с мостов и путепроводов, а также на поворотах и открытых участках дорог, которые наиболее подвержены обледенению из – за повышенной продуваемости. Повышенного внимания такие участки требуют в утренние и вечерние часы при перепадах температуры окружающего воздуха.
По статистике, любые погодные изменения приводят к увеличению дорожно-транспортных происшествий. Так, ежегодно с выпадением снега ставятся печальные рекорды по количеству ДТП.
Советы синоптиков
Синоптики также рекомендуют переходить на зимние шины после 18-19 октября 2020 года. Так, в Гидрометцентре Татарстана рассказали о погоде в конце недели, 23-24 октября 2020 года.
23 октября будет облачно с прояснениями. Ночью преимущественно без осадков, местами туман. Днем осадки в виде дождя и мокрого снега. Ветер северо-западный с переходом на юго-восточный умеренный, днем местами порывами до 16 м/с. Минимальная температура воздуха ночью 0..-5˚, при прояснениях до -8˚. Максимальная температура воздуха днем +1..+6˚.
24 октября будет облачно, временами дождь. Ветер юго-западный, западный умеренный. Минимальная температура воздуха ночью 0..+5˚. максимальная температура воздуха днем +7..+12˚.
В такую погоду ездить на летней резине уже небезопасно.
Мнение экспертов
Чтобы спрогнозировать срок смены резины в 2020 году, эксперты портала Avtospravochnaya.com заглянули в историю, проанализировав даты перехода на зимние шины с 2015 года на редакционном автомобиле Лада Калина:
- 2015 год — 5 октября;
- 2016 год — 16 октября;
- 2017 год — 18 октября;
- 2018 год — 28 октября;
- 2019 год – 20 октября.
Как видно из приведённой статистики, ежегодно даты смены резины менялись, но все они пришлись на октябрь месяц. К примеру, в 2015 году это было 5 октября, а в прошлом году – 20 октября.
Из этой статистики ясно, что в сентябре в средней полосе России менять шины ещё рано, а в ноябре — может быть уже поздно. Исходя из того, какая погода будет в октябре 2020 года, можно будет примерно прикинуть сроки перехода на зимнюю резину:
- в случае холодной погоды — первая половина октября;
- в случае тёплой погоды — вторая половина октября.
Также при определении сроков замены шин нужно учитывать некоторые нюансы. Так, если Вы меняете шины в автосервисе или они хранятся в «шинном отеле» — лучше заменить их пораньше, до начала ажиотажа в шиномонтажных мастерских, не дожидаясь «дня жестянщика».
Если же шины хранятся у Вас на балконе, да еще и на отдельном комплекте дисков, а замену Вы производите самостоятельно, то нужно просто следить за прогнозом погоды — машину в случае похолодания можно «переобуть» буквально накануне, прямо возле дома. Займёт эта операция не больше часа времени.
Первый снег в 2020 году
В 2020 году первый снег выпал 21 октября 2020 года. В этот день снегопад прошёл в Татарстане, Удмуртии и других регионах центральной части России. Откладывать далее переход на зимнюю резину уже не стоит.
Нужен ли знак «Шипы» в 2020 году?
Клеить знак «Шипы» в 2020 году нет необходимости – его официально отменили несколько лет назад. Поэтому, никакого штрафа за отсутствие этого знака зимой 2020 года Вам не грозит.
Когда переходить на зимнюю резину 2020: видео
Также по теме:
Когда пора «переобуваться»?
Дебаты по вопросу смены резины можно сравнивать со спорами о липучке и шипах.
В областях, где зима холодная, владельцам автомобилей требуется обзавестись 2 наборами резины – летней и зимней. Поэтому резину нужно менять два раза в год, однако в какой период это нужно делать? Погода может быть непредсказуема, и определить завершение сезона сложно.
Почему нужно менять резину?Покрышки для летнего и зимнего периода отличаются не только протектором, но и имеют разную структуру резины. Покрышка, предназначенная для зимы, подразумевает более мягкую резину, она не «деревенеет» от мороза и не теряет сцепных качеств с дорогой. Покрышки для летнего периода более жесткие. Летние покрышки теряют качество сцепления, при снижении температуры ниже +7 градусов.
Когда температура выше +7, зимняя резина становится более мягкой, при этом авто “плывет” по трассе, шины быстрее изнашиваются. Помимо этого, если резина с шипами, тогда тормозной путь увеличивается, а шипы быстрее стираются и вылетают. Есть заблуждение: когда шипованная резина потеряла шипы, тогда она действует как обычная резина без шипов. Это не верно. Резина с предусмотренными шипами будет правильно работать только при их наличии. Качество резины становиться хуже, когда теряется более 30% шипов.
Разные мнения по вопросу смены резиныАвтовладелец решает заменить резину по множеству причин. К примеру, когда погодные условия резко поменялись. Если зима или весна спешат вступить в свои права, или когда на пунктах шиномонтажа становится менее загружено. Большинство автовладельцев меняют резину интуитивно либо ориентируются на долгосрочный прогноз погоды.
Бытует убеждение, что менять зимнюю резину на летнюю нужно не ранее 15 марта. Но учитывая климатические перемены, а также отличия в погоде по областям, можно отметить, что такое разграничение условное. Оно приемлемо только для средних российских широт в случае, когда отсутствуют отклонения климата, и температура воздуха находится в пределах климатической нормы.
В вопросе смены резины не надо полагаться лишь на расписание календаря.
Лучшее решение – комбинированный подход. Нужно ознакомиться с долговременными синоптическими прогнозами на будущее, однако стоит учитывать температуру в ночное и дневное время. Потому что ночью наступают заморозки, появляется наледь, которая исчезает только к обеду, следовательно, утром дорога будет оставаться скользкой. Среднесуточная температура должна быть не ниже +7 градусов.
Дополнительные поводы своевременной смены резиныЗамена резины изначально предусматривает безопасное передвижение. Факторы экономии также являются важными: при использовании зимней резины в теплое время зимняя резина быстрее приходит в негодность, передвижение в морозы на летней резине приводит к аварийным ситуациям и, соответственно, расходам.
Таким образом, страховые фирмы имеют право сделать отказ в выплате страховки, если при аварии на транспортном средстве не было соответствующих сезонности шин. В ситуации, когда в страховом договоре отмечены четкие сроки замены резины, владельцу автомобиля следует принять решение чего придерживаться – условий погоды либо требований договора.
Срок смены шин также основан на условиях использования автомобиля. К примеру, когда транспортное средство весной используется в утренние часы и вечером, тогда менять резину не надо, потому что в этот период времени возможны заморозки. Если по осени машиной пользуются утром и вечером, тогда сменить шины на зимние предпочтительно раньше.
Владельцам резины с шипами весной требуется менять шины раньше, а в период осени – позднее, чем автовладельцам резины без наличия шипов. Это основано на том, что резина с шипами быстрее приходит в негодность при теплой погоде, а на тормозной путь на разогретом асфальте довольно большой.
Шипованные шины осенью стоит устанавливать позднее, а заменять в период весны пораньше.
Географическая эксплуатация также немаловажна, потому что за границами городских условий отличие между дневной и ночной температурой, как правило, больше, нежели в городе, следовательно, больше вероятность возникновения льда. В городе снег тает быстрее, чем за его пределами.
Закон и использование резиныНа сегодняшний день закон не заставляет автовладельцев менять резину по сезонам, по этой причине за передвижение в летний период на зимних шинах или наоборот наказания не последует, но обязательное применение резины по сезонам в законодательстве в настоящее время рассматривается.
Имеется список условий и поломок, при которых использование автомобиля запрещено. Рассмотрим эти разделы подробнее:
5.1. Шины легковых автомобилей имеют остаточную высоту рисунка протектора менее 1,6 мм, грузовых автомобилей – 1 мм, автобусов – 2 мм, мотоциклов и мопедов – 0,8 мм.
5.2. Шины имеют внешние повреждения (пробои, порезы, разрывы), обнажающие корд, а также расслоение каркаса, отслоение протектора и боковины.
1 января 2015 года в РФ вступил с силу технический порядок Евразийского экономического совета «Про безопасность транспортных средств». С начала действия техпорядка “использование автомобилей без наличия зимней резины в период зимы (с декабря по февраль) запрещено“.
Советы по смене покрышекМногие полагают, что регулярная смена резины на диске является нежелательным: это плохо для самого диска и для резины. Такое утверждение обосновано в том случае, если хранение покрышек неправильное. Покрышки без дисков необходимо хранить в вертикальном положении, иначе они могут деформироваться.
Важно, чтобы при замене все покрышки были абсолютно одинаковые, и менять их следует все одновременно.
Если автомобиль оснащен приводом на одну ось, то шины с ведущей оси в следующем сезоне необходимо поставить на не ведущую. Советуем на покрышках поставить мелом отметки, чтобы не запутаться при следующей смене резины.
ВыводСмена резины нужна для безопасного передвижения на дорогах, и должна выполняться своевременно. Также следует учитывать перемены климата и специфику использования транспортного средства.
Учтите, что эксплуатация всесезонных шин уместна только в областях с наличием мягких климатических условий, в которых снега практически нет, а зима довольно теплая. Такая резина по своим качествам уступает зимней резине в период зимы, а летним шинам – в период лета.
Когда «переобуваться» на зимнюю резину? | «ВИЛГУД» на Тульской
В каждом регионе свои сроки переобувки.
В суровом алтайском Барнауле зимний сезон начинается в начале октября, а заканчивается — к концу апреля. В Москве он на 2-3 недели короче в обе стороны. А в Сочи может не начинаться вообще. Снежно-ледяная корка на дорогах появляется редко. Многие водители круглый год ездят на летней резине или всесезонке.Рекомендация от официальных представителей МЧС и ГИБДД — переходить на зимнюю резину, когда среднесуточная температура опускается до +5-7 градусов.
Среднесуточная температура вычисляется как среднее арифметическое между несколькими измерениями в разное время суток. Проще говоря, сложите дневное и ночное значения по прогнозу и разделите на два. Например, днем температура доходит до +8 градусов, а ночью падает до -2. +8 + (-2) / 2 = 6 / 2 = +3. При таких показаниях термометра уже можно переходить на зиму.
У водителей есть свои приметы по срокам замены. Одни собираются в шиномонтаж, когда в квартире дают отопление.
Другие — с первым снегом. Третьи пользуются как ориентиром неофициальной датой начала зимнего сезона — 15 ноября. Первый вариант допустим, если тепло подается без задержек. А вот до второго и третьего лучше не тянуть. Природа может подкинуть сюрприз, и вы окажетесь перед нелегким выбором. Ехать на метро или подвергать себя и окружающих опасности поездкой на «лете».Как правило, все ждут первого снега или заморозков. А зимний сезон наступает резко, и резину меняют пиково – в течение 1-2 недель. Лучше всего не тянуть резину и не ждать периода массовой переобувки. Так вы сэкономите уйму времени. В дни резкого выпадения осадков, снега или дождя при близкой к нулю температуре можно застрять на шиномонтаже на несколько часов, дожидаясь своей очереди.
Кстати, 17 октября Центр организации дорожного движения Правительства Москвы порекомендовал водителям начать подготовку к зиме и установить на автомобиль зимнюю резину в связи с падением ночной температуры ниже нуля.
Цена на шиномонтаж фиксированная и зависит от диаметра диска. Есть наценка на внедорожную, низкопрофильную и грузовую резину, а также на шины с технологий Runflat. Для них нужно также специальное оборудование, которое есть не у всех. Когда выясняете цену в сервисе, уточните, обычная у вас резина или нет, каков диаметр диска. В качестве дополнительных услуг вам могут предложить мойку колес, упаковку или сезонное хранение.
Обратите внимание, что недобросовестные мастера в шиномонтаже могут обмануть при балансировке. К примеру, говорят, что потратили больше грузиков, чем обычно. Проверить просто — попросите показать места установки грузов.
Сезонная смена резины — повод заехать в автосервис, значит, можно совместить ее с другими работами по обслуживанию автомобиля. Предлагаем вашему вниманию ориентировочный список диагностических мероприятий, которые можно провести заодно:
Проверка остаточного ресурса тормозных колодок
Проверка целостности тормозных трубок
Проверка целостности пыльников ШРУСов, шаровых опор, рулевых наконечников и других защитных резиновых элементов
Балансировка колес
Это недорогие, но очень нужные процедуры.
Вы будете уверены, что автомобиль не преподнесет в ближайшее время проблем. Все эти услуги проводятся при снятых колесах, поэтому их удобно совмещать с сезонной заменой. Не нужно лишний раз приезжать в сервис.Если мастер обнаружил, что у какой-то детали подвески порван пыльник, но стука или скрипа еще нет, ремонт лучше провести заранее. В грязное время года внутрь попадают влага и твердые частицы, которые очень быстро приводят деталь в негодность.
Попросите мастера осмотреть комплект летней резины и оценить ее состояние. Глубина протектора не должна быть меньше допустимых 1,6 мм. У колес не должно быть боковых шишек, других повреждений корда и сильного износа кромок колеса. Убедитесь, что комплект колес пригоден для использования в следующем сезоне. Если резина свое отходила, у вас будет достаточно времени купить новую.
Как хранить летнюю резинуНе стоит оставлять колеса на морозе. Неотапливаемые балкон или гараж — не лучшее место, они могут потрескаться.
Если сдаете колеса на хранение, выясните условия на складе. Он должен быть оснащен стеллажами для шин, системами контроля температуры и влажности. Обратите внимание на ответственность компании за сохранность резины.
Резину можно хранить на дисках или без. Главное, чтобы она не деформировалась. Поэтому не рекомендуют колеса в сборе держать вертикально, на полу, а без дисков — складывать горизонтально друг на друга.
Резина любит чистоту. В дорожной грязи есть следы бензина, масел, противоскользящей химии и других соединений, которые портят резину. Обязательно отвезите летний комплект на мойку перед консервацией.
Еще не переобулись? Забронируйте смену колес и диагностику подвески на удобное время в нашем автосервисе. И всё будет так, как договаривались.
Когда менять резину в Омске? Разбираемся в зимних шинах
«Омск Здесь» выяснил, какие шины подходят для наших зим, когда стоит «переобуваться», а также, как не ошибиться при покупке б/у резины.
Совсем скоро омские дороги покроются снегом и льдом. Одни водители уже сменили летнюю резину на зимнюю, чтобы погода не застала врасплох. Другие дожидаются серьёзных заморозков и осадков, боясь испортить шипованные шины об асфальтовое покрытие.
Когда же лучше «переобувать» железного коня в Омске и как выбрать подходящую резину? Своим мнением с нами поделился сотрудник торгово-сервисного центра по продаже шин и дисков Данил Шулепов.
Чем отличаются зимние шины?
Основных типов зимней резины два: шипованная резина и фрикционная, в народе «липучка». Есть ещё всесезонная, но в условиях нашей суровой зимы её использовать нежелательно.
Выбор резины обусловлен в большей степени дорогами, по которым вы ездите. Шипованная резина показывает наиболее высокие характеристики на обледенелой дороге и с плотно укатанным снегом. На чистом или мокром асфальте шипы постепенно стираются, становится тяжелее управлять автомобилем, а также увеличивается тормозной путь.
«Липучка» в тёплую погоду проявляет себя лучше за счёт специфического рисунка протектора. Кроме того, при очень низких температурах фрикционная резина может быть эффективнее современных шипованных шин. Она более мягкая, и это качество не даёт ей застывать, то есть в мороз шина продолжает «работать».
Что важно помнить при покупке зимних шин с рук?
При покупке шин с рук в первую очередь следует обратить внимание на глубину протектора. Остаточная глубина должна быть не менее 5 мм — только в этом случае покрышки хватит хотя бы на сезон. В идеале стоит поискать шины с остатком протектора 6-7 мм — такие шины смогут отходить пару лет.
В случае с шипованной резиной стоит обратить внимание на количество шипов: должно быть хотя бы 60 %. Для уверенного сцепления с дорогой чем больше, тем лучше.
Кроме того, стоит внимательно осмотреть, а лучше ощупать внутреннюю часть покрышки на наличие ремонта. Именно там можно обнаружить, например, торчащие жгуты. К сожалению, такие проблемы, как грыжи на покрышках, выявляются только при бортовке. Доказать продавцу, что они были ещё при покупке, будет нереально.
Помимо этого, нужно обратить внимание на год производства. Если попадается шина прошлого года, но с большой потерей шипов, значит после покупки в магазине шины не были прикатаны. В процессе эксплуатации шипы будут продолжать выпадать.
Прикатывают новые шины на протяжении примерно 100 км, при скорости не более 60 км/ч без резких ускорений и торможений. Это касается и шипованных, и фрикционных шин.
Примерный срок службы новой шины, при котором она не будет терять своих свойств, — 5 лет, поэтому лучше искать б/у шины производства двух-трёхлетней давности.
Какие шины лучше подходят для погодных условий Омска?
Для нашего региона, по моему мнению, больше подходит шипованная резина. Зимы у нас достаточно снежные, и улицы не всегда успевают очищать, особенно те, которые находятся в удалении от центральных.
Когда лучше «переобуваться» на зимнюю резину?
Лучший ориентир для смены шин — прогноз погоды. Первое похолодание или ранний первый снег, как в этом году, не повод переобуваться уже в середине сентября. Это лишь первый звоночек, что через пару недель уже стоит подумать о визите в шиномонтажную мастерскую. Если поторопиться и перейти на шипованную резину рано, можно потерять часть шипов.
Есть специальная рекомендация: лучше менять шины, когда установится стабильная среднесуточная температура +5 градусов. При такой температуре летняя резина начинает терять свои свойства и становится твёрдой, из-за чего ухудшается управляемость.
Отметим, официальный период использования зимних шипованных шин регламентирован пунктом 5.5 Приложения 8 к Техническому регламенту Таможенного союза ТР ТС 018/2011 «О безопасности колёсных транспортных средств». Нельзя передвигаться на зимних шинах с шипами в летний период — с июня по август. Кроме того, закон запрещает водителям ездить на летней резине с декабря по февраль, однако штраф за нарушение пока не предусмотрен. Таким образом, «переобуваться» на зимнюю резину официально можно с начала сентября по конец ноября.
Добавим, зимние шины всегда содержат знак с изображением горной вершины с тремя пиками и снежинкой внутри неё (обозначение — 3PMSF, англ. Three Peak Mountain Snow Flake). Что касается всесезонной резины, в зимний период закон позволяет использовать только шины с маркировкой «М+S», «M&S» или «M S»(Mud+Snow — англ. «грязь и снег»).
Фото: Илья Петров
2020 когда менять резину
Когда нужно менять зимнюю резину в 2020 году — Рамблер/новости
Весенняя погода в Москве до сих пор неустойчивая: снег на дорогах не лежит уже давно, но к выходным в столице обещают очередные заморозки. Тем не менее автолюбители уже несколько недель задумываются о смене зимней резины на летнюю, чтобы не портить шины, пригодные для льда и снега на дорогах. Рассказываем, пришло ли время менять колеса и как еще можно подготовить автомобиль к теплой погоде.По регламенту положено Автомобилисты Москвы большую часть зимы думали о смене резины: время года выдалось необычно теплым, практически бесснежным. Останавливала владельцев машин не только погода с периодическими внезапными заморозками.
В России действует технический регламент Таможенного союза («О безопасности колесных транспортных средств»), согласно которому для каждого сезона у автомобиля должна быть определенная резина.По словам юриста Льва Воропаева, автомобилисты обязаны следовать регламенту, однако никакого наказания за его нарушение в Административном кодексе не предусмотрено. «В теории оно, наверное, может быть. Но только если случится какое-то происшествие с последствиями, за которые установлена уголовная ответственность, и если эксперт докажет, что причиной ДТП стала несоответствующая резина. Но это только в теории. Для обывателя никаких санкции нет», — объяснил собеседник Москвы 24.
Когда переобуваться в 2020 году В то же время переобуть автомобиль стоит не только потому, что так положено по регламенту. Зимние шины на асфальте и при высокой температуре воздуха теряют свои свойства. «Например, из-за шипов появляется расстояние между асфальтом и самой резиной, автомобиль уже тормозит хуже», — объяснил автоэксперт Константин Лигачев.
Кроме того, использование зимней резины не по погоде приведет к тому, что такие колеса долго не прослужат: мягкие зимние шины на асфальте стираются значительно быстрее, а из шипованных покрышек просто выпадают шипы. Однако торопиться менять резину тоже не стоит. «Самое страшное в переходный период между сезонами — это лед. Причем опасен не сам лед — его хотя бы видно. Угрозу представляют так называемые языки льда, которые образуются там, где постоянное трение. Где есть температура, там всегда будет накатан лед. А это самые потенциально опасные места — перекрестки, светофоры, пешеходные переходы», — отметил в беседе с Москвой 24 автоэксперт, шеф-тренер экспертного центра «Движение без опасности» Владимир Бахарев. Он добавил, что такие опасные зоны как раз появляются из-за внезапных, чаще всего ночных заморозков.
Поэтому для смены резины важна устойчиво положительная температура. «Причем лучше обращать внимание не на среднесуточные, а на ночные показатели. Когда хотя бы в течение недели ночная температура будет +5 и выше, тогда можно смело отправляться на шиномонтажку», — добавил Бахарев. Причем для любых видов зимней резины это правило одинаковое. Но вы хотите спасти свойства своих зимних покрышек и решили переобуть авто раньше времени? Будьте готовы не брать автомобиль в случае ночных заморозков и внезапных снегопадов, которые совершенно не исключены в марте. Движение по льду на летней резине крайне небезопасно.
Как хранить резину В первую очередь стоит оценить состояние покрышек. Пришедшие в негодность лучше сразу выкинуть. При этом необязательно сразу приобретать новые, это может подождать. Главное, чтобы пришедшая в негодность резина не стала сюрпризом во время первых осенних заморозков.
С шипованными колесами можно не торопиться расставаться. Такую резину можно отнести на дошиповку: новые шипы вставят в отверстия, где были старые, только с более широкими шляпками, чтобы не выпали.
Целые колеса отправятся на балкон или в гараж. Место хранения не так важно: по мнению экспертов, резина не должна пострадать ни на холоде, ни под дождем, а вот от солнца колеса лучше прикрыть. Но самое главное — хранить резину в горизонтальном положении. Также необязательно хранить колеса в целофане. Попов уверен, что без него даже лучше: «Влага, которая в нем собирается, резине не страшна. Но, мне кажется, есть риск, что там заведутся какие-нибудь паразиты, питающиеся неорганикой».
Готовим автомобиль к смене сезонов Весна — пора обновлений в природе. Это повод для автолюбителей подготовить к новой погоде и своего коня.
«Весной начнет работать кондиционер в автомобиле, так что не забудьте промыть радиатор, так как он за зиму забивается. Также, если необходимо, добавьте фреон», — поделился опытом Лигачев. Он также предложил прочистить и салонные фильтры, через которые осуществляется циркуляция воздуха в машине.
Также стоит обратить внимание на ковролин под ногами. «Если зима была с большим количеством осадков, не всегда вода сохраняется на резиновых коврах, часть обязательно попадает на ковролин. Я практикую доставать коврики и сушить ковролин феном, чтобы избавиться от этой влаги», — рассказал Попов.
Некоторые автолюбители к смене сезонов приобщают и плановый техосмотр. Это необязательная процедура — необходимость в ТО оценивается по пробегу машины, однако чувство обновления у части владельцев весной распространяется и на автомобиль.
Ну и в конце помойте автомобиль: смойте зимний налет, следы от ремонтных работ и отправляйтесь в весну на блестящем железном коне.
Видео дня. Сбежавший сервал разорил запасы гречки соседей
Читайте также
news.rambler.ru
Когда менять зимние шины на летние в 2020 году — Статьи
С приближением весны перед автовладельцами опять встает вопрос о сезонной смене резины.
Есть общее правило, что “переобуваться” к лету надо при установлении среднесуточной температуры от +5 градусов Цельсия (опытные автолюбители настаивают, что стоит дождаться +10).
Продолжать ездить в теплое время года на зимнем комплекте не резонно из-за неоправданного перерасхода топлива и растраты ресурса резиновых запчастей, предназначенных для эксплуатации в холодное время года (ноябрь, декабрь и пр.)
Узнайте стоимость замены зимних шин на летние онлайн за 3 минутыНе тратьте время впустую – воспользуйтесь поиском Uremont и получите предложения ближайших сервисов с конкретными ценами!
Когда менять зимнюю резину на летнюю
Важно дождаться устойчивой теплой погоды — растаявший снег не показатель. Лучше немного “переездить”, чтобы исключить неприятных ситуаций из-за неожиданных ночных заморозков.
Это особенно критично для автомобилей, которые ездят по трассам.
Чтобы понять, когда менять зимнюю резину на летнюю в 2020 году, важно оценить погодные условия и не забывать о нормативах. Еще можно посоветоваться с опытными автовладельцами и специалистами автосервисов. Обсуждения на тематических форумах тоже может помочь. Еще один вариант — задайте вопрос профессионалам в чате на агрегаторе Uremont.com.
Замена зимней резины на летнюю 2020 — нюансы установки
Доставая из “хранилища” комплект, внимательно его осмотрите. Опытные автовладельцы рекомендуют более изношенную пару монтировать на ведущую ось. Это актуально для заднеприводных авто. Если следовать этому совету на альтернативных конфигурациях, высок риск заноса на влажном дорожном покрытии. Глубокий рисунок протектора делает более эффективной покрышку при соприкосновении с влажной дорогой — “стертая” пара будет хуже сцепляться (глубина протекторного рисунка 5 мм критична). В поворотах такая разница ощутимо ухудшает равномерное сцепление с асфальтом.
Опытные автомобилисты зачастую не считают такую проблему существенной, но это работает только при условии высокого мастерства водителя. Новичку сложно стабилизировать авто в сложной ситуации.
Специалисты техцентров рекомендуют при эксплуатации колес периодически (примерно каждые 12 тыс. км пробега) менять их попарно местами (“запаска” не исключение). При каждой смене не пренебрегайте балансировкой — необходимо убедиться в равномерном вращении колес и исправить дефект, если он есть. Так вы продлите эксплуатационный срок шин и разгрузите следующие системы:
ходовую;
рулевую.
Вне зависимости от типа привода новые покрышки устанавливают сзади.
Не забывайте про запасное колесо. Держите его в машине — в сложной ситуации вы скажите себе “спасибо” за предусмотрительность. Запаску необходимо “переобувать” одновременно с основным комплектом. На эффективность торможения существенно влияет состояние каждой покрышки. Если вы опоздали с демонтажом “шиповки”, обязательно разместите знак “Ш” для других участников движения.
Замена летней резины в 2020 году — закон
Основным нормативным документом является ТР Таможенного союза ”О безопасности колесных транспортных средств” 018/2011, в котором обозначен, например, запрет на использование шипованных покрышек в летние календарные месяцы. Региональные органы управления имеют право увеличить указанные сроки.
Формальное следование этому закону защитит вас от выплаты штрафа, но фактически “переход” необходимо делать ориентируясь на погоду.
С какого числа менять летнюю резину?
Итак, нормативные документы диктуют ограничения только для шипованных шин. В реальности избыточная езда на “зиме” приводит к неприятным последствиям:
при “+” температурах покрышка быстрее изнашивается;
горючее перерасходуется;
ухудшаются тормозные характеристики.
Теоретически нешипованная зимняя резина может использоваться круглогодично, но лучше этого не делать. Есть вероятность, что в какой-то момент машина будет “плавать” на скорости. Хорошее авто будет нивелировать негативные факторы, но рисковать мы все-таки не советуем — покрышки напрямую влияют на безопасность транспортного средства.
Определить точные сроки замены летней резины на зимнюю в 2020 году в преддверии весны трудно. Вы можете проанализировать среднесуточные температуры прошлых лет и высчитать закономерности.
Полученные данные помогут сориентироваться лишь приблизительно. Главный ориентир — реальная погода за окном.
Сроки замены летней резины в 2020 в разных регионах России по закону едины. При этом на местах установлены желаемые периоды. Ниже приведены рекомендованные апрельские даты на примере нескольких городов России:
Действовать по ситуации
Когда менять летнюю резину 2020 по закону? Помимо официальных требований, обращайте внимание на наличие снега, степень обледенения дорожного покрытия, среднесуточную температуру (необходимо дождаться стабильных +10 градусов Цельсия). Если вы чаще используете авто утром или вечером, подождите еще немного. Если вы использовали шипованные покрышки, “переобуваться” надо вовремя. Эта рекомендация также будет полезна для любителей агрессивного стиля вождения.
Когда пора менять резину на летнюю в 2020 году по ПДД? Пятый раздел “Основных положений” регламентирует требования к шинам, но сезонных ограничений в нем нет. Требования Технического регламента, уже упомянутого в этой статье, диктуют лишь строгий запрет на использование зимних покрышек с шипами в летний период (июнь, июль, август). На практике к этому же промежутку часто относиться и сентябрь.
Получается, что нормативная документация не дает точного понимания верных сроков для сезонной смены шин.
Есть лишь один нюанс: в ТР указано, что указанные временные запреты могут увеличиваться по указанию региональных властей. Узнать актуальные для вашего местонахождения сроки можно на официальных сайтах ГИБДД и дорожных служб вашего населенного пункта. Еще эту информацию можно почерпнуть из местной прессы, но лучше перепроверить полученные данные.
Насколько правомерна позиция по замене резины на летнюю 2020 в марте
Во многих средствах массовой информации распространяют новость об обновленных требованиях смены “зимы” на “лето” в первый весенний месяц. На самом деле таких законопроектов нет. Проверить эти данные можно в онлайн-приемной ГИБДД (обязательно укажите ваш город при оформлении запроса на официальный комментарий). Мы рекомендуем поступать так всегда, если хотите быть уверены на 100% в верности информации, появляющейся в СМИ.
Получить техническую или юридическую консультацию по автомобильным вопросам можно на агрегаторе Uremont.com. Для быстрого общения с представителями партнерских техцентров пишите в чат. Оформите запрос ответов на вопросы или подходящий шиномонтаж, заполнив специальный бланк на сайте.
uremont.com
не нужно спешить при первом потеплении
Многие россияне все еще не могут понять, когда менять резину на летнюю в 2020 году. Кроме того, нужно ведь еще правильно провести шиномонтаж, чтобы не платить штрафы работникам ГИБДД и патрульных служб. Правила смены резины значительно упрощают жизнь водителей и владельцев легковых автомобилей.
Зачем нужно менять резину по сезонам на легковых автомобилях
Многие знают, что есть установленная система штрафов за неправильный монтаж и установку колес, а также, за езду на летней резине в зимнее время года. Однако многие пункты в правилах все же остаются спорными, и для того, чтобы водитель был спокоен, нужно четко осознавать, как нужно делать в той или иной ситуации.
Многие современные водители до сих пор не понимают, зачем два раза в год нужно менять резину, ведь это не выгодно, дорого и времени много нужно на замену покрышек с одного борта на другой. Да и не многим понятно, как и чем отличается шипованная от нешипованной, и почему она не может эксплуатироваться летом.
Основной поток тех, кто обслуживает свои автомобили, сразу предпочитают ставить всесезонную резину. Считается, что это выгодно и дешево, и не нужно тратить время на переобувку. Тем более, что при езде на всесезонной резине очень мало шансов стать объектом интересов работников ГИБДД, что не может не радовать.
Летняя резина на то и летняя, чтобы эксплуатировать ее в более сухих погодных условиях, когда автомобиль ездит на более высокой скорости, чем зимой, а дорогу хорошо видно. Вместе с тем, резиновый состав таких шин намного мягче, так, как нагревается на солнце. Летняя резина будет дубеть зимой, а зимняя летом быстро стираться, потому замену нужно проводить вовремя.
Когда нужно переобуваться на летнюю резину в 2020 году
Чаще всего замену производят до того момента, пока работают правила, касательно включения фар за пределами населенных пунктов. Для того, чтобы водителю было проще ориентироваться в режимах, и в том, пора ли менять резину, есть еще один фактор.
Температура воздуха и осадки влияет на переобувку. То есть, если на дворе апрель, и логично предположить, что пора уже ездить на летней резине, но на улице мороз и метет снег, лучше оставаться на зимних колесах.
Когда температура достигает больше +10°С тепла, нужно уже подумать о том, чтобы записаться на шиномонтаж. Но не нужно спешить с записью при первом же потеплении, ведь погода бывает обманчива и переменчива. Временное потепление вовсе не означает, что пора переходить на летнюю «обувь».
Чем отличается летняя резина от зимней
Даже самые опытные водители не всегда могут рассказать о разнице. В основном отличить шины можно по маркировке, составу резиновой смеси и протекторному рисунку.
Относительно маркировки, все ясно и логично. На самой шине есть надписи, по которым можно узнать, для какого времени года спроектирована та или иная модель. Стоит отметить, что, начиная с текущего года маркировка обязательна на всех шинах, как легковых и грузовых, так и на сельскохозяйственных и индустриальных.
Одним из важнейших отличий считается протекторный рисунок. Зимние шины сделаны так, что рисунок может не только устранять воду и грязь из пятна контакта, но и предоставлять более качественное сцепление с дорожным полотном. Летние колеса имеют уменьшенный порог сопротивляемости качению на сухой дороге.
Неправильно считать, что все шины имеют одинаковый компаунд. В этом и есть отличие летней и зимней резины. В зимний вариант добавляют больше каучука и элементов с кремнем, чтобы она было более жесткой и крепкой.
Почему не стоит пренебрегать заменой шин в 2020 году в России
В правилах дорожного движения отмечено, что нужно ездить на шинах, которые подходят по сезонам. Это означает, что остальные варианты рассматриваются в качестве нарушения закона. То же самое касается шин разных сезонов на одной оси. Такие маневры могут запросто привести к аварии и травме.
С 2020 года в России начали работать более жесткие штрафы и контролируемые правила. Передвижение на несоответствующих шинах по сезону влияет не только на свободный ход машины, но и на тормозной путь. Кроме того, не правильные шины могут негативно отразиться на самом автомобиле во время дальнейшей эксплуатации.
Несмотря на то, что на территории Российской Федерации в этом году аномально теплая весна, специалисты не рекомендуют спешить с заменой шин. Средняя температура воздуха пока не достигла +8° С, поэтому не нужно спешить преждевременно переобуваться.
yur-gazeta.ru
Когда нужно переобуваться на летнюю резину по закону в 2020 году
Наступила весна, и все ответственные автовладельцы задумались, не пора ли переобуваться на летнюю резину. Синоптики прогнозируют теплую погоду, солнечные дни, поэтому многие уже хотят «облегчить» автомобиль. Но, делать это необходимо по закону.
Этой зимой не повезло водителям, которые обули свои машины в шипованную резину: в центральных регионах страны за три зимних месяца было только несколько дней, когда шипы оказались уместными, а во все остальные и вовсе можно было ездить на летней резине. Когда же по закону менять резину? Не пора ли уже ехать в шиномонтаж?
Когда менять зимнюю резину на летнюю в 2020 году по закону
Несмотря на то, что температура воздуха превышает +5 градусов, и уже можно переобуваться на летнюю резину, делать этого пока не стоит. Конечно, если сравнивать с зимней резиной, летняя экономит и топливо, и ресурсы. Все водители знают, что зимняя резина тяжелая, быстро изнашивается при «плюсовой» температуре. Но, хоть и потеплело, растаял снег, сразу ехать в шиномонтаж и переобуваться не стоит. Март всегда был нестабильным месяцем, и ночью еще могут быть заморозки. Как говорят опытные водители, «в этом случае лучше переездить».
Согласно техническому регламенту ТС «О безопасности колесных транспортных средств» 018/2011, п. 5.5:
— Запрещается эксплуатация транспортных средств, укомплектованных шинами с шипами противоскольжения в летний период (июнь, июль, август).
Запрещается эксплуатация транспортных средств, не укомплектованных зимними шинами, удовлетворяющими требованиям пункта 5.6.3 настоящего приложения в зимний период (декабрь, январь, февраль). Зимние шины устанавливаются на всех колесах транспортного средства.
Сроки запрета эксплуатации могут быть изменены в сторону увеличения региональными органами государственного управления государств — членов Таможенного союза.
Так, по закону в России в 2020 году переобуваться на летнюю резину нужно в июне, если стоит зимняя ошипованная. При этом затягивать со сроками не стоит, потому как шипованная резина в теплый период времени быстро изнашивается, повышает расход топлива. В целом же по закону летнюю резину используют уже с марта, и по ноябрь.
Сроки перехода на летнюю и зимнюю шипованную резину
Технический регламент предписывает такие сроки замены резины на ТС:
- Летняя без маркировки M&S – март – ноябрь
- Зимняя шипованная с маркировкой M&S – сентябрь – май
- Зимняя нешипованная с маркировкой M&S — круглогодично
Таким образом, уже в марте водители могут ехать в шиномонтаж для замены резины.
womanka.com
Когда менять резину на зимнюю в 2020 году
Дважды в году в большинстве регионов России начинается ажиотаж в шиномонтажных мастерских. Особенно это справедливо для осеннего сезона – первый снег всегда застаёт автомобилистов врасплох. Когда нужно менять резину на зимнюю осенью 2020 года по существующему закону и согласно здравому смыслу – разберёмся с этим вопросом.
Когда нужна замена резины на зимнюю в 2020 году по закону
В роли закона в данном случае выступает Технический регламент Таможенного Союза. Он говорит о том, что зимняя резина должна использоваться в любом государстве Союза, включая Россию, как минимум три месяца в году – с декабря по февраль.
В зимние месяцы запрещено эксплуатировать автомобиль, на который не установлены покрышки со специальной зимней маркировкой.
Но хотя подобный закон существует, при замене резины на зимнюю в 2020 году нужно ориентироваться прежде всего на здравый смысл. Во-первых, в разных регионах России разные климатические условия. Если жители Краснодарского края или северо-кавказских республик действительно могут использовать летние покрышки довольно долго, то в Сибири пользоваться ими в ноябре – настоящее безумие.
Во-вторых, хотя подобная норма в Техническом Регламенте ТС и прописана, рычагов давления на простых автомобилистов для её выполнения у ГИБДД нет. Никакие штрафы за её нарушение попросту не прописаны в административном кодексе.
Конечно, отсутствие штрафов не означает, что зимой можно спокойно использовать летние покрышки. Речь идёт лишь о том, что ориентироваться только на закон в российских условиях в данном вопросе тяжело. Нужно опираться на здравый смысл.
Как выбрать момент для перехода на зимнюю резину осенью 2020 года
Негласное правило перехода на зимние покрышки говорит о том, что с этим вопросом лучше немного поспешить, чем опоздать. Зима действительно может прийти внезапно. С вечера ничто может не предвещать катаклизмов, а с утра дороги оказываются покрыты снегом, а то и небольшим, но опасным льдом. Например, при заморозках после дождей.
Да, многие водители пытаются экономить зимние покрышки. Они опасаются, что их износ на сравнительно тёплом асфальте слишков велик. Но разбить неуправляемый на скользком участке дороги автомобиль (даже слегка) куда дороже даже с точки зрения финансов.
Можно дать несколько главных советов по поводу того, когда стоит менять резину на зимнюю в 2020 году.
Во-первых, если вы используете автомобиль только для поездок на работу в пределах города и, в случае чего, можете пересесть на общественный транспорт, с заменой резины можно не спешить. Обычно после первого снега и первых заморозков следует потепление. В такие дни можно будет отправиться на шиномонтаж. А вот если предстоит дальняя дорога или без автомобиля в работе никак не обойтись, затягивать с заменой покрышек не нужно.
Во-вторых, имеет смысл ежедневно наблюдать за прогнозом погоды в вашем городе. Если вы видите, что погода будет портиться, ждать очередей в шиномонтажных мастерских не нужно. Лучше отправиться туда для замены резины чуть раньше основной волны автомобилистов.
Наконец, есть одно простое правило, которое также прекрасно работает – ориентироваться на отопительный сезон. Коммунальщики подают тепло в дома тогда, когда становится стабильно холодно. После того, как отопление включено, маловероятны резкие и серьёзные потепления. Поэтому если и не сразу, то через неделю-полторы после включения отопления можно смело менять летнюю резину на зимнюю.
Что же касается якобы чрезмерного износа покрышек на тёплом асфальте, стоит помнить и о таком факте. Слишком беречь и экономить покрышки, особенно зимние, в принципе не нужно. Срок их эксплуатации – три-четыре года после даты производства. Даже если резина вообще не использовалась и сохранила 100% глубины протектора, через четыре года она “дубеет”. Пользоваться такими покрышками становится опасно – они держат дорогу очень плохо. Об этом факте также нужно помнить в моменты сезонной смены резины. И он говорит в пользу того, что осенью лучше перейти на зимнюю резину чуть раньше, а весной сменить её на летнюю – чуть позже.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Понравился материал? Расскажите о нём друзьям!
newsment.ru
Можно было и не переобуваться. 1 марта закон разрешает поставить летнюю резину (ОПРОС)
Почти все водители меняет резину на своём автомобиле два раза в год, за исключением любителей всесезонки. И совсем скоро очереди в шиномонтаж станут головной болью автомобилистов Кобрина и района.
Кто-то захочет поменять её пораньше, кто-то приедет за двадцать минут до открытия шиномонтажа, а кто-то будет ездить на зимней резине до мая.
Кстати, торопиться не стоит, за езду на летней резине в зимний период предусмотрено предупреждение или штраф в 0,5 базовой величины, за повторное нарушение – от 2 до 5 базовых величин.
По закону в период с 1 декабря по 1 марта в Беларуси автомобили должны быть оборудованы зимними шинами – согласно Указу № 483 (об обязательном использовании зимних шин) Президента Республики Беларусь.
В этом году зимы совсем не было, если не считать двух-трёх дней, когда выпал снег. Можно было и не переобуваться – ох уж это глобальное потепление. Но безопасность, есть безопасность.
Автолюбители говорят, что торопиться не стоит, так как в Беларуси заморозки могут прийти и в марте, и в апреле. Обычно принято переобуваться с зимней резины на летнюю чуть позже указанной в законе даты.
Хотя, в ближайшее время похолоданий не ожидается, температура будет достигать +9 градусов. И у автомобилистов есть все основания поменять зимнюю резину.
Но не стоит забывать, что погода может преподнести сюрприз в виде заморозков (на снег уже не рассчитываем). А летняя резина «дубеет» при низких температурах, не обеспечивая хорошего сцепления. Как правило, критической точкой является температура в 0 градусов, после которой шины начинают скользить.
Зимняя резина же, наоборот, более мягкая. Когда воздух прогревается до +7 и выше, она начинает «плыть», быстрее изнашиваться, неидеально вести себя на дороге.
Когда же правильно менять зимнюю резину на летнюю в 2020 году?
Однозначного ответа здесь нет. Многое зависит от географии и климата.
Можно переобуться 1 марта, но лучше подождать, погода может поменяться.
Служба информации kobrincity.by
www.kobrincity.by
Когда менять летнюю резину на зимнюю в 2020 году?
Добрый день, уважаемый читатель.
В этой статье рассмотрен вопрос, который интересует многих начинающих автомобилистов — «когда менять летнюю резину на зимнюю?».
Летняя резина не предназначена для эксплуатации в холодное время года, однако на практике находятся водители, которые в целях экономии не меняют резину и круглый год ездят на одном и том же комплекте. Однако эта экономия может быть губительной, т.к. риск попасть в ДТП существенно увеличивается. Поэтому зимняя резина является обязательным аксессуаром любого автомобиля, используемого в холодное время года.
Тем не менее если Вы используете автомобиль только в теплое время года (например, для поездок на дачу или в деревню), то зимняя резина Вам не нужна. Во всех остальных случаях нужно озаботиться покупкой второго комплекта покрышек.
В рамках статьи не будем подробно останавливаться на вопросе выбора и покупки зимней резины. В данном случае сколько водителей, столько и мнений. Отмечу лишь, что даже самый бюджетный комплект зимней резины в холодное время года будет вести себя на дороге гораздо лучше, чем дорогой комплект именитого бренда, предназначенный для лета.
Перейдем непосредственно к смене резины на зимнюю. В общем-то, правила тут достаточно просты:
1. Если 15 ноября на автомобиле все еще установлена летняя резина, то ее пора заменить. Именно 15 ноября принято за день смены летней резины на зимнюю в центральной полосе России.
2. Если до наступления 15 ноября на улице температура опустилась ниже 0 градусов и на лужах появился ледок, то резину также следует заменить. Лучше поменять колеса заранее и перестраховаться, чем выехать на лед на летних шинах.
Стоит отметить, что 15 ноября — последний день смены резины. Даже если Вам кажется, что на улице еще не достаточно холодно, смену летней резины на зимнюю откладывать дальше не стоит. Погода меняется стремительно и, выехав утром на летней резине на работу, во второй половине дня водитель можете попасть в снежный циклон. В этот момент менять резину будет уже поздно.
Так что если собираетесь менять резину, то поменяйте ее до 15 ноября.
В заключение напомню, что в 2020 году законодательство обязывает водителей использовать зимнюю резину в декабре, январе и феврале:
Удачи на дорогах!
pddmaster.ru
Когда менять резину на зимнюю в 2020 году
Уже середина осени, и потому вопрос о том, когда нужно «переобувать» автомобиль с каждым днем становится все более актуальным. Известно, что слишком торопиться в этом деле тоже не стоит, так как при высоких температурах зимняя резина быстро теряет свои свойства и изнашивается. Но, с другой стороны, многие водители бояться замешкаться и в результате получить штраф от сотрудников ДПС.
Конечно же, если вам дорога ваша безопасность, ждать наступления 1 декабря не стоит, так как в наших широтах первые заморозки приходят гораздо раньше. Большинство экспертов советуют ставить зимнюю резину тогда, когда среднесуточная температура воздуха опустится до стабильного значения 5 градусов выше нуля.
Но мнения опытных автолюбителей и изготовителей шин – это одно, а буква закона – совершенно другое. И потому водителей в последнее время все чаще начинает интересовать, что по этому поводу говорит действующее законодательство, и могут ли сотрудники ГИБДД выписать штраф за езду на летней резине.
Когда менять резину на зимнюю в 2020 году по погоде: требования для зимней резины
Для всех российских водителей действует безоговорочное правило о том, как правильно использовать различные виды шин. Круглый год разрешено пользоваться только зимней нешипованной резиной. Если у автомобиля стоит летняя резина, то производить ее замену на зимнюю необходимо в осенний период сроком с сентября по ноябрь.
А что касается замены зимней резины на летнюю, то данную обратную операцию следует проводить непосредственно весной сроком с марта по май. Сориентироваться в точных сроках замены автомобильных шин поможет таблица, которая наглядно показывает то, с каким разрывом во времени производится замена того или иного вида шин.
По традиции большая часть водителей стремятся переобуть свое авто в самый последний день. Поэтому после появления снега во всех мастерских появляется ажиотаж.
Согласно регламенту «О безопасности колесных транспортных средств», в этом году указаны определенные требования к сезонности шин. В регламенте прописано о том, что в зимний период времени, автомобиль должен иметь зимние шины.
Согласно закону, менять летнюю резину на зимнюю необходимо не позже 1 декабря 2020 года. Но, несмотря на строгие требования, за нарушение сроков смены резины никакого штрафа не предусмотрено.
Как оказалось, крайне важно переобуть свое авто на зимнюю резину, ведь тому имеется несколько причин.
- Большие очереди в шиномонтажках. Самой главной причиной перехода на зимнюю резину является большой ажиотаж. По традиции большая часть водителей стремятся переобуть свое авто в самый последний день. Поэтому после появления снега во всех мастерских появляется ажиотаж.
- Обкатка зимней резины. После установки нового комплекта зимних шин, их необходимо обкатать. При этом важно избегать резкого торможения, пробуксовки. Лучше всего произвести обкатку шин до появления снега.
- Удобство замены шин. Если у владельца авто есть комплект шин и он сам их меняет, то для него также важно раньше заменить резину. Намного приятнее заменить шины под солнцем, чем потом под снегом делать это.
- Готовность к капризам погоды. Эта причина является самой главной. Переобув авто заранее, водитель может быть готовым к разным капризам погодных условий.
Когда менять резину на зимнюю в 2020 году по погоде: смотреть видео
sde.in.ua
Когда переобуваться на летнюю резину в 2020 году по законам РФ
Поиск: Языческий праздник Огня воинов отмечается 31 марта Какой церковный праздник сегодня, 31 марта Свежий прогноз курса доллара: мнения аналитиков Какой праздник сегодня, 31 марта Помогает ли прививка БЦЖ от нового коронавируса Народные приметы 31 марта 2020 года в День святого мученика Иоанна Лествичника Искусственная бактерия «Синтия» и коронавирус могут быть связаны Результаты розыгрыша 1329 тиража лотереи Русское лото от 29 марта 2020 года Актеры сериала Патриот на ТНТ, роли и описание сюжета “Я их уважаю, но платить не буду”: Дональд Трамп отказался выделять деньги на охрану семьи принца Гарри Когда коронавирус пойдет на спад – прогнозы экспертов Кабмин изменил список товаров первой необходимости Хватит ли в России аппаратов искусственной вентиляции легких на период коронавируса Карантин в Москве и Подмосковье: какими будут правила строгого карантина Сбербанк и ВТБ получат гарантии для кредитования малого бизнеса ПРОНЕДРА 30-03 8 мартаКоронавирусыВеликий постШоу-бизнесВладимир ПутинПенсии- Промышленность
- Армия и ВПК
- Газ
- Нефть
- Руды и металлы
- Сельское хозяйство
- Строительство
- Транспорт
- Уголь
- Химия
- Энергетика
- Альтернативная энергетика
- Атомная энергетика
- Экономика и финансы
- Банки
- Бизнес
- Деньги
- Рынки
- Политика
- Власть и закон
- Внешняя политика
- В мире
- Вооруженные конфликты
- Наука и техника
- Hi-Tech
- Интернет и связь
- Космос
- Медицина
- Наука
- Общество
- В мире
- Авто
- ЖКХ
- Культура
- Недвижимость
- Образование
- Происшествия
- Путешествия
- События
- Спорт
- Экология
- Статьи
- Лента новостей
pronedra. ru
Москва | Когда нужно менять зимнюю резину в 2020 году — БезФормата
Центр
Белгородская область Брянская область Владимирская область Воронежская область г. Москва Ивановская область Калужская область Костромская область Курская область Липецкая область Московская область Орловская область Рязанская область Смоленская область Тамбовская область Тверская область Тульская область Ярославская областьПриволжье
Кировская область Нижегородская область Оренбургская область Пензенская область Пермский край Республика Башкортостан Республика Марий Эл Республика Мордовия Республика Татарстан Самарская область Саратовская область Удмуртская Республика Ульяновская область Чувашская РеспубликаСибирь
Алтайский край Забайкальский край Иркутская область Кемеровская область Красноярский край Новосибирская область Омская область Республика Алтай Республика Бурятия Республика Тыва Республика Хакасия Томская областьУрал
Курганская область Свердловская область Тюменская область Ханты-Мансийский автономный округ Челябинская область Ямало-Ненецкий автономный округЮг
Астраханская область Волгоградская область г. Севастополь Краснодарский край Республика Адыгея Республика Калмыкия Республика Крым Ростовская областьСеверо-Запад
Архангельская область Вологодская область г. Санкт-Петербург Калининградская область Ленинградская область Мурманская область Ненецкий автономный округ Новгородская область Псковская область Республика Карелия Республика КомиДальний Восток
Амурская область Еврейская автономная область Камчатский край Магаданская область Приморский край Республика Саха (Якутия) Сахалинская областьmoskva. bezformata.com
Когда нужно переобуваться с зимней на летнюю резину по закону в 2020 году в России
Поиск: В Москве с 30 марта для всех действует режим самоизоляции: что это значит Какой робот-пылесос лучше выбрать: составлен рейтинг 2020 года Люди и награждения 1941-1945 гг, поиск по фамилии День памяти святителя Кирилла отмечают 31 марта Шоу-сериал «Солдатки» на ТНТ уже вышел: представлены все участницы Языческий праздник Огня воинов отмечается 31 марта Какой церковный праздник сегодня, 31 марта Свежий прогноз курса доллара: мнения аналитиков Какой праздник сегодня, 31 марта Помогает ли прививка БЦЖ от нового коронавируса Народные приметы 31 марта 2020 года в День святого мученика Иоанна Лествичника Искусственная бактерия «Синтия» и коронавирус могут быть связаны Результаты розыгрыша 1329 тиража лотереи Русское лото от 29 марта 2020 года Актеры сериала Патриот на ТНТ, роли и описание сюжета “Я их уважаю, но платить не буду”: Дональд Трамп отказался выделять деньги на охрану семьи принца Гарри ПРОНЕДРА 30-03 8 мартаКоронавирусыВеликий постШоу-бизнесВладимир ПутинПенсии- Промышленность
- Армия и ВПК
- Газ
- Нефть
- Руды и металлы
- Сельское хозяйство
- Строительство
- Транспорт
- Уголь
- Химия
- Энергетика
- Альтернативная энергетика
- Атомная энергетика
- Экономика и финансы
- Банки
- Бизнес
- Деньги
- Рынки
- Политика
- Власть и закон
- Внешняя политика
- В мире
- Вооруженные конфликты
- Наука и техника
- Hi-Tech
- Интернет и связь
- Космос
- Медицина
- Наука
- Общество
- В мире
- Авто
- ЖКХ
- Культура
- Недвижимость
- Образование
- Происшествия
- Путешествия
- События
- Спорт
- Экология
pronedra. ru
DoITPoMS — Библиотека TLP Жесткость резины
Когда к образцу сшитой резины прикладывается напряжение, равновесие устанавливается довольно быстро. После достижения равновесия свойства резины можно описать термодинамикой.
Рассмотрим элемент из резины, находящийся под одноосным растяжением. Первый закон термодинамики гласит, что
dU = dQ — dW
где dU — изменение внутренней энергии системы, а dQ и dW — тепло и работа. происходит обмен между системой и окружающей средой, когда система претерпевает дифференциальные изменения.
Рассмотрим частный случай одноосного растяжения. Проделанная работа определяется силой, умноженной на расстояние, поэтому работа, выполняемая одноосной силой f, определяется как
dW f = –f dL
где dL — дифференциальное изменение длины системы под действием силы f. (Отрицательный знак означает что работа ведется в системе).
Если предполагается, что процесс деформации протекает обратимо (в термодинамическом смысле), то
dQ = TdS
где S — энтропия системы. Объединение приведенных выше уравнений дает (для одноосного растяжения с V и Постоянная Т)
dU = TdS + f dL.
Отсюда растягивающая (втягивающая) сила
F = (dU / dL) T, V — T (dS / dL) T, V
Первый член на правой стороне — это вклад энергии в силу растяжения (втягивания) или эластичность энергии. В каучуках, это представляет собой накопление энергии в результате вращения вокруг связей и деформации валентных углов и длин от равновесные значения.Второй член справа — это энтропийный вклад в силу растяжения (втягивания) или энтропийную эластичность. Это вызвано уменьшением энтропии при раскручивании сегментов цепи.
Когда резина растягивается, изменение длины (и энергии) почти полностью происходит из-за изменения конформации, т. Е. вращение связей, и есть незначительное растяжение связей. Следовательно, при постоянной температуре его можно аппроксимировать что внутренняя энергия связей не меняется.
dU = 0
F = -T (dS / дл)
По мере того, как резина растягивается, цепочка переходит от более вероятного (более высокая энтропия) к менее вероятному (более низкая энтропия). штат. Именно это понижение энтропии конформации вызывает ретракционную силу, поэтому резина описывается как энтропия весна.
предыдущая | Следующий
Действуют ли резиновые ленты как пружины?
Позвольте мне попробовать еще один небольшой тест с пружинами. У меня есть другие пружины меньшего размера (с другой жесткостью пружины).Что произойдет, если я измерю одну из этих новых пружин отдельно, а затем соединю две из них последовательно? Вот фотография этих источников.
А вот данные как для отдельной, так и для двух последовательно соединенных пружин.
Я знаю, что на этом графике трудно определить наклон, поэтому я просто скажу вам, что там. Для одной пружины наклон (и, следовательно, жесткость пружины) составляет 5,289 Н / м. Две последовательно соединенные пружины имеют эффективную жесткость пружины 2.644 Н / м. Угадай, что? (куриный окурок) Если взять 5,289 Н / м и разделить на 2, получится 2,6445 Н / м. Этого и следовало ожидать. Две идентичные пружины, установленные последовательно, имеют эффективную жесткость пружины, равную половине отдельных жестких пружин. Зачем? Предположим, я тяну с силой 1 Ньютон на комбинацию пружин. Это означает, что первая пружина будет растягиваться и натягивать вторую пружину также с силой в 1 Ньютон (поскольку они обе находятся в равновесии). Поскольку обе пружины имеют одинаковую силу, они растягиваются на одинаковую величину.Эффективное растяжение двух пружин, соединенных последовательно, вдвое больше, чем у одной пружины. Удвоенное растяжение означает половину эффективной жесткости пружины.
Резинки
Итак, похоже, моя система проверки пружин работает достаточно хорошо. А как насчет резинки? Начну с одной резинки. В этом случае я буду растягивать его медленно. Вот что я получаю. О, я собираюсь создать график с помощью python вместо Vernier’s Logger Pro в основном потому, что он будет выглядеть лучше.
После того, как вы немного натянете резиновую ленту, она станет очень пружинящей. В этом случае линейная функция, соответствующая прямой части данных, дает жесткость пружины 17,38 Н / м. Это приятно — тем более, что раньше я использовал резиновую ленту для изготовления силового датчика своими руками. Так что в некоторых случаях резинка действительно действует как пружина.
Но что будет, если потянуть резиновую ленту немного быстрее, а затем удерживать ее? Вот что происходит.
В конце видно, что сила спадает. Это пока я держу его в том же положении.Это очень не похоже на пружину Крюка для этой резинки. Кроме того, вы можете видеть, что он не выглядит таким линейным, как медленно натягиваемая резинка.
Вот еще прогон. В этом случае я быстро потянул резиновую ленту назад, а затем позволил ей сжаться. Видите ли, я на мгновение остановился, пока натягивалась резинка.
На самом деле, я собирался сделать эти анимированные графики, чтобы вы могли видеть, как они меняются со временем, но получилось не так, как я хотел. Если вы действительно хотите это увидеть, вот версия этого анимированного графика для YouTube. В этом случае верхняя часть — это растяжение резинки, а нижняя — восстановление нормальной длины. Маленькая петля в нижней части — это то место, где я остановился и немного растянул — не знаю, зачем я это сделал.
Заключение
Соответствуют ли резиновые ленты закону Гука? Иногда. Если вы будете тянуть его медленно, а не просто растягивать, он будет работать нормально. Если вы его растягиваете и расслабляете, это не сработает.
Еще попробовать:
- Что, если я буду держать резинку при постоянной температуре? Что это сделает с весенней природой?
- Попробуйте покачать гирю на резинке.Было бы это похоже на простое гармоническое движение или нет?
- Что, если я добавлю массу и позволю резинке остыть, а затем добавлю еще массы? Если просто посмотреть на точки, в которых сила резиновой ленты перестает уменьшаться, будет ли этот график выглядеть как график закона Гука? Будет ли это дать более низкое значение жесткости пружины?
Итак, похоже, Дестин был прав. Резинки — это не пружины. Но как насчет плоской резинки, у которой нет постоянной ширины? Я сохраню это для более позднего поста.
Эластичность: напряжение и деформация | Физика
Цели обучения
К концу этого раздела вы сможете:
- Закон штата Гука.
- Объясните закон Гука, используя графическое представление между деформацией и приложенной силой.
- Обсудите три типа деформаций, такие как изменение длины, сдвиг в сторону и изменение объема.
- Опишите на примерах модуль Юнга, модуль сдвига и объемный модуль.
- Определите изменение длины с учетом массы, длины и радиуса.
Теперь мы переходим от рассмотрения сил, влияющих на движение объекта (таких как трение и сопротивление), к тем, которые влияют на форму объекта. Если бульдозер втолкнет машину в стену, машина не сдвинется с места, но заметно изменит форму. Изменение формы из-за приложения силы — это деформация . Известно, что даже очень небольшие силы вызывают некоторую деформацию. При малых деформациях наблюдаются две важные характеристики.Во-первых, объект возвращается к своей первоначальной форме, когда сила снимается, то есть деформация является упругой для небольших деформаций. Во-вторых, размер деформации пропорционален силе, то есть для малых деформаций соблюдается закон Гука. В форме уравнения Закон Гука определяется как
F = k Δ L ,
, где Δ L — величина деформации (например, изменение длины), вызванная силой F , а k — константа пропорциональности, которая зависит от формы и состава объекта и направления сила.Обратите внимание, что эта сила является функцией деформации Δ L — она не постоянна, как кинетическая сила трения. Переставляем это на
[латекс] \ displaystyle \ Delta {L} = \ frac {F} {k} [/ latex]
дает понять, что деформация пропорциональна приложенной силе. На рисунке 1 показано соотношение по закону Гука между удлинением Δ L пружины или человеческой кости. Для металлов или пружин область прямой линии, к которой относится закон Гука, намного больше.Кости хрупкие, эластичная область небольшая, а перелом резкий. В конце концов, достаточно большое напряжение материала приведет к его разрушению или разрушению.
Закон Гука
F = kΔL ,
, где Δ L — величина деформации (например, изменение длины), вызванная силой F , а k — константа пропорциональности, которая зависит от формы и состава объекта и направления сила.
[латекс] \ displaystyle \ Delta {L} = \ frac {F} {k} [/ latex]
Рис. 1. График деформации ΔL в зависимости от приложенной силы F. Прямой сегмент — это линейная область, где соблюдается закон Гука. Наклон прямой области [латекс] \ frac {1} {k} [/ latex]. Для больших сил график изогнут, но деформация остается упругой — ΔL вернется к нулю, если силу убрать. Еще большие силы деформируют объект до тех пор, пока он не сломается. Форма кривой возле трещины зависит от нескольких факторов, в том числе от того, как прикладывается сила F . Обратите внимание, что на этом графике наклон увеличивается непосредственно перед трещиной, указывая на то, что небольшое увеличение F приводит к большому увеличению L рядом с трещиной.
Константа пропорциональности k зависит от ряда факторов для материала. Например, гитарная струна из нейлона растягивается при затягивании, а удлинение Δ L пропорционально приложенной силе (по крайней мере, для небольших деформаций).Более толстые нейлоновые струны и струны из стали меньше растягиваются при одной и той же приложенной силе, что означает, что они имеют больший k (см. Рисунок 2). Наконец, все три струны возвращаются к своей нормальной длине, когда сила снимается, при условии, что деформация мала. Большинство материалов будут вести себя таким образом, если деформация будет меньше примерно 0,1% или примерно 1 часть на 10 3 .
Рис. 2. Одна и та же сила, в данном случае груз (w), приложенная к трем разным гитарным струнам одинаковой длины, вызывает три различных деформации, показанные заштрихованными сегментами.Левая нить из тонкого нейлона, посередине — из более толстого нейлона, а правая — из стали.
Растянись немного
Как бы вы измерили константу пропорциональности k резиновой ленты? Если резинка растянулась на 3 см, когда к ней была прикреплена 100-граммовая масса, то насколько она растянулась бы, если бы две одинаковые резинки были прикреплены к одной и той же массе — даже если соединить их параллельно или, наоборот, связать вместе последовательно?
Теперь мы рассмотрим три конкретных типа деформаций: изменения длины (растяжение и сжатие), сдвиг в сторону (напряжение) и изменения объема.Все деформации считаются небольшими, если не указано иное.
Изменение длины — растяжение и сжатие: модуль упругости
Изменение длины Δ L происходит, когда к проволоке или стержню прилагается сила, параллельная ее длине L 0 , либо растягивая (растяжение), либо сжимая. (См. Рисунок 3.)
Рис. 3. (a) Напряжение. Стержень растягивается на длину ΔL , когда сила прилагается параллельно его длине. (б) Сжатие.Тот же стержень сжимается силами той же величины в противоположном направлении. Для очень малых деформаций и однородных материалов ΔL примерно одинаково для одинаковой величины растяжения или сжатия. При больших деформациях площадь поперечного сечения изменяется при сжатии или растяжении стержня.
Эксперименты показали, что изменение длины (Δ L ) зависит только от нескольких переменных. Как уже отмечалось, Δ L пропорциональна силе F и зависит от вещества, из которого сделан объект.Кроме того, изменение длины пропорционально исходной длине L 0 и обратно пропорционально площади поперечного сечения проволоки или стержня. Например, длинная гитарная струна растягивается больше, чем короткая, а толстая струна растягивается меньше, чем тонкая. Мы можем объединить все эти факторы в одно уравнение для Δ L :
[латекс] \ displaystyle \ Delta {L} = \ frac {1} {Y} \ text {} \ frac {F} {A} L_0 [/ latex],
, где Δ L — изменение длины, F — приложенная сила, Y — коэффициент, называемый модулем упругости или модулем Юнга, который зависит от вещества, A — площадь поперечного сечения, и L 0 — исходная длина. В таблице 1 перечислены значения , Y, , для нескольких материалов. Говорят, что материалы с большим Y имеют большую прочность на разрыв , потому что они меньше деформируются при заданном растяжении или сжатии.
Таблица 1. Модули упругости | |||
---|---|---|---|
Материал | Модуль Юнга (растяжение-сжатие) Y (10 9 Н / м 2 ) | Модуль сдвига S (10 9 Н / м 2 ) | Модуль объемной упругости B (10 9 Н / м 2 ) |
Алюминий | 70 | 25 | 75 |
Кость — напряжение | 16 | 80 | 8 |
Кость — компрессия | 9 | ||
Латунь | 90 | 35 | 75 |
Кирпич | 15 | ||
Бетон | 20 | ||
Стекло | 70 | 20 | 30 |
Гранит | 45 | 20 | 45 |
Волосы (человеческие) | 10 | ||
Твердая древесина | 15 | 10 | |
Чугун литой | 100 | 40 | 90 |
Свинец | 16 | 5 | 50 |
Мрамор | 60 | 20 | 70 |
Нейлон | 5 | ||
Полистирол | 3 | ||
Шелк | 6 | ||
Паутинка | 3 | ||
Сталь | 210 | 80 | 130 |
Сухожилие | 1 | ||
Ацетон | 0. 7 | ||
Этанол | 0,9 | ||
Глицерин | 4,5 | ||
Меркурий | 25 | ||
Вода | 2,2 |
Модули Юнга не указаны для жидкостей и газов в таблице 1, потому что они не могут быть растянуты или сжаты только в одном направлении. Обратите внимание, что предполагается, что объект не ускоряется, поэтому на самом деле существуют две приложенные силы величиной F , действующие в противоположных направлениях.Например, струны на Рисунке 3 тянут вниз силой величиной w и удерживаются потолком, который также оказывает силу величиной w .
Пример 1. Растяжение длинного кабеля
Подвесные тросы используются для перевозки гондол на горнолыжных курортах. (См. Рис. 4). Рассмотрим подвесной трос, длина которого без опоры составляет 3 км. Рассчитайте степень растяжения стального троса. Предположим, что кабель имеет диаметр 5,6 см и максимальное натяжение, которое он может выдержать, равно 3.0 × 10 6 Н.
Рис. 4. Гондолы перемещаются по подвесным тросам на горнолыжном курорте Гала Юдзава в Японии. (Источник: Руди Херман, Flickr)
Стратегия
Сила равна максимальному натяжению, или F = 3,0 × 10 6 Н. Площадь поперечного сечения π r 2 = 2,46 × 10 –3 м 2 . Уравнение [latex] \ displaystyle \ Delta {L} = \ frac {1} {Y} \ text {} \ frac {F} {A} L_0 [/ latex] можно использовать для определения изменения длины.{2}} \ right) \ left (\ text {3020 m} \ right) \\ & = & \ text {18 m}. \ End {array} [/ latex]
Обсуждение
Это довольно большая длина, но только около 0,6% от длины без опоры. В этих условиях влияние температуры на длину может быть важным.
Кости, как правило, не ломаются от растяжения или сжатия. Скорее они обычно ломаются из-за бокового удара или изгиба, что приводит к срезанию или разрыву кости. Поведение костей при растяжении и сжатии важно, поскольку оно определяет нагрузку, которую кости могут нести.Кости классифицируются как несущие конструкции, такие как колонны в зданиях и деревья. Несущие конструкции имеют особенности; колонны в строительстве имеют стальные арматурные стержни, а деревья и кости — волокнистые. Кости в разных частях тела выполняют разные структурные функции и подвержены разным нагрузкам. Таким образом, кость в верхней части бедра расположена в виде тонких пластин, разделенных костным мозгом, в то время как в других местах кости могут быть цилиндрическими и заполненными костным мозгом или просто твердыми.Люди с избыточным весом имеют тенденцию к повреждению костей из-за длительного сжатия костных суставов и сухожилий.
Другой биологический пример закона Гука встречается в сухожилиях. Функционально, сухожилие (ткань, соединяющая мышцу с костью) должно сначала легко растягиваться при приложении силы, но обеспечивать гораздо большую восстанавливающую силу для большего напряжения. На рис. 5 показана зависимость напряжения от деформации человеческого сухожилия. Некоторые сухожилия имеют высокое содержание коллагена, поэтому деформация или изменение длины относительно невелико; другие, например, опорные сухожилия (например, в ноге) могут изменять длину до 10%.Обратите внимание, что эта кривая напряжения-деформации является нелинейной, поскольку наклон линии изменяется в разных областях. В первой части растяжения, называемой областью пальца, волокна в сухожилии начинают выравниваться в направлении напряжения — это называется разгибание . В линейной области фибриллы будут растягиваться, а в области разрушения отдельные волокна начнут разрываться. Простую модель этой взаимосвязи можно проиллюстрировать параллельными пружинами: разные пружины активируются при разной длине растяжения.Примеры этого приведены в задачах в конце этой главы. Связки (ткань, соединяющая кость с костью) ведут себя аналогичным образом.
Рис. 5. Типичная кривая «напряжение-деформация» для сухожилия млекопитающих. Показаны три области: (1) область пальца ноги (2) линейная область и (3) область разрушения.
В отличие от костей и сухожилий, которые должны быть прочными и эластичными, артерии и легкие должны быть легко растяжимыми. Эластичные свойства артерий важны для кровотока. Когда кровь откачивается из сердца, давление в артериях увеличивается, и стенки артерий растягиваются.Когда аортальный клапан закрывается, давление в артериях падает, и артериальные стенки расслабляются, чтобы поддерживать кровоток. Когда вы чувствуете свой пульс, вы чувствуете именно это — эластичное поведение артерий, когда кровь хлестает при каждом ударе сердца. Если бы артерии были жесткими, вы бы не чувствовали пульса. Сердце также является органом с особыми эластичными свойствами. Легкие расширяются за счет мышечного усилия, когда мы вдыхаем, но расслабляемся свободно и эластично, когда мы выдыхаем. Наша кожа особенно эластична, особенно для молодых.Молодой человек может подняться от 100 кг до 60 кг без видимого провисания кожи. С возрастом снижается эластичность всех органов. Постепенное физиологическое старение за счет снижения эластичности начинается в начале 20-х годов.
Пример 2. Расчет деформации: насколько укорачивается нога, когда вы стоите на ней?
Вычислите изменение длины кости верхней части ноги (бедренной кости), когда мужчина весом 70,0 кг поддерживает на ней 62,0 кг своей массы, при условии, что кость эквивалентна стержню, равному 40.0 см в длину и 2,00 см в радиусе.
Стратегия
Сила равна поддерживаемому весу, или F = мг = (62,0 кг) (9,80 м / с 2 ) = 607,6 Н, а площадь поперечного сечения π r 2 = 1,257 × 10 –3 м 2 . Уравнение [latex] \ displaystyle \ Delta {L} = \ frac {1} {Y} \ text {} \ frac {F} {A} L_0 [/ latex] можно использовать для определения изменения длины.
Решение
Все величины, кроме Δ L , известны.{-5} \ text {m.} \ End {array} [/ latex]
Обсуждение
Это небольшое изменение длины кажется разумным, поскольку мы знаем, что кости жесткие. Фактически, даже довольно большие силы, возникающие при напряженных физических нагрузках, не сжимают и не сгибают кости в значительной степени. Хотя кость более жесткая по сравнению с жиром или мышцами, некоторые из веществ, перечисленных в таблице 1, имеют более высокие значения модуля Юнга Y . Другими словами, они более жесткие и обладают большей прочностью на разрыв.
Уравнение изменения длины по традиции перестраивается и записывается в следующем виде:
[латекс] \ displaystyle \ frac {F} {A} = Y \ frac {\ Delta {L}} {L_0} [/ latex].
Отношение силы к площади, [латекс] \ frac {F} {A} [/ latex], определяется как напряжение (измеряется в Н / м 2 ), а отношение изменения длины к длина, [латекс] \ frac {\ Delta {L}} {L_0} [/ latex], определяется как деформация (безразмерная величина). Другими словами, напряжение = Y × деформация.
В этой форме уравнение аналогично закону Гука с напряжением, аналогичным силе, и деформацией, аналогичной деформации. Если снова переписать это уравнение к виду
[латекс] \ displaystyle {F} = YA \ frac {\ Delta {L}} {L_0} [/ latex],
мы видим, что он совпадает с законом Гука с константой пропорциональности
[латекс] \ displaystyle {k} = \ frac {YA} {L_0} [/ latex].
Эта общая идея о том, что сила и вызываемая ею деформация пропорциональны небольшим деформациям, применима к изменениям длины, боковому изгибу и изменениям объема.
Напряжение
Отношение силы к площади, [латекс] \ frac {F} {A} [/ латекс], определяется как напряжение, измеренное в Н / м 2 .
Штамм
Отношение изменения длины к длине, [латекс] \ frac {\ Delta {L}} {L_0} [/ latex], определяется как деформация (безразмерная величина). Другими словами, напряжение = Y × деформация.
Боковое напряжение: Модуль сдвига
На рис. 6 показано, что подразумевается под боковым напряжением или срезающей силой .Здесь деформация называется Δ x , и она перпендикулярна L 0 , а не параллельна, как при растяжении и сжатии. Деформация сдвига аналогична растяжению и сжатию и может быть описана аналогичными уравнениями. Выражение для деформации сдвига : [латекс] \ displaystyle \ Delta {x} = \ frac {1} {S} \ frac {F} {A} L_0 [/ latex], где S — модуль сдвига ( см. Таблицу 1) и F — сила, приложенная перпендикулярно к L 0 и параллельно площади поперечного сечения A .Опять же, чтобы препятствовать ускорению объекта, на самом деле есть две равные и противоположные силы F , приложенные к противоположным граням, как показано на рисунке 6. Уравнение логично — например, легче согнуть длинный тонкий карандаш (маленький A ), чем короткий толстый, и оба гнуть легче, чем аналогичные стальные стержни (большие S ).
Рис. 6. Сила сдвига прилагается перпендикулярно длине L 0 и параллельно области A , создавая деформацию Δx.Вертикальные силы не показаны, но следует иметь в виду, что в дополнение к двум силам сдвига, F , должны существовать поддерживающие силы, препятствующие вращению объекта. Искажающие эффекты этих поддерживающих сил игнорируются при этом лечении. Вес объекта также не показан, поскольку он обычно незначителен по сравнению с силами, достаточно большими, чтобы вызвать значительные деформации.
Деформация сдвига
[латекс] \ displaystyle \ Delta {x} = \ frac {1} {S} \ frac {F} {A} L_0 [/ latex],
, где S — модуль сдвига, а F — сила, приложенная перпендикулярно к L 0 и параллельно площади поперечного сечения A .
Исследование модулей сдвига в таблице 1 выявляет некоторые характерные закономерности. Например, для большинства материалов модули сдвига меньше модулей Юнга. Кость — замечательное исключение. Его модуль сдвига не только больше, чем модуль Юнга, но и такой же, как у стали. Это одна из причин того, что кости могут быть длинными и относительно тонкими. Кости могут выдерживать нагрузки, сопоставимые с бетоном и сталью. Большинство переломов костей возникает не из-за сжатия, а из-за чрезмерного скручивания и изгиба.
Позвоночный столб (состоящий из 26 позвоночных сегментов, разделенных дисками) обеспечивает основную опору для головы и верхней части тела. Позвоночник имеет нормальную кривизну для стабильности, но эту кривизну можно увеличить, что приведет к увеличению силы сдвига на нижние позвонки. Диски лучше выдерживают силы сжатия, чем силы сдвига. Поскольку позвоночник не вертикальный, вес верхней части тела влияет на обе части. Беременным женщинам и людям с избыточным весом (с большим животом) необходимо отвести плечи назад, чтобы сохранить равновесие, тем самым увеличивая искривление позвоночника и тем самым увеличивая сдвигающий компонент напряжения.Увеличенный угол из-за большей кривизны увеличивает поперечные силы вдоль плоскости. Эти более высокие усилия сдвига увеличивают риск травмы спины из-за разрыва дисков. Пояснично-крестцовый диск (диск в форме клина под последними позвонками) особенно подвержен риску из-за своего расположения.
Модули сдвига для бетона и кирпича очень малы; они слишком изменчивы, чтобы быть перечисленными. Бетон, используемый в зданиях, может выдерживать сжатие, как в колоннах и арках, но очень плохо противостоит сдвигу, который может возникнуть в сильно нагруженных полах или во время землетрясений.Современные конструкции стали возможны благодаря использованию стали и железобетона. Практически по определению жидкости и газы имеют модули сдвига, близкие к нулю, потому что они текут в ответ на силы сдвига.
Пример 3. Расчет силы, необходимой для деформации: гвоздь не сильно гнется под нагрузкой
Найдите массу картины, висящей на стальном гвозде, как показано на рисунке 7, учитывая, что гвоздь изгибается только на 1,80 мкм. (Предположим, что модуль сдвига известен с двумя значащими цифрами.)
Рис. 7. Гвоздь, вид сбоку, на котором висит изображение. Гвоздь очень слабо прогибается (показан намного больше, чем на самом деле) из-за срезающего воздействия поддерживаемого веса. Также показано направленное вверх усилие стенки на гвоздь, демонстрирующее, что равные и противоположные силы прилагаются к противоположным поперечным сечениям гвоздя. См. Пример 3 для расчета массы изображения.
Стратегия
Сила F на гвоздь (без учета собственного веса гвоздя) — это вес изображения w .Если мы сможем найти w , то масса изображения будет просто [латекс] \ frac {w} {g} [/ latex]. Уравнение [латекс] \ displaystyle \ Delta {x} = \ frac {1} {S} \ frac {F} {A} L_0 [/ latex] может быть решено для F .
Решение
Решая уравнение [латекс] \ displaystyle \ Delta {x} = \ frac {1} {S} \ frac {F} {A} L_0 [/ latex] для F , мы видим, что все остальные величины могут быть найдены :
[латекс] \ displaystyle {F} = \ frac {SA} {L_0} \ Delta {x} [/ latex]
S находится в таблице 1 и составляет S = 80 × 10 9 Н / м 2 .{-6} \ text {m} \ right) = 51 \ text {N} [/ latex]
Эта сила 51 Н составляет вес w изображения, поэтому масса изображения [латекс] m = \ frac {w} {g} = \ frac {F} {g} = 5. 2 \ text {kg} [ /латекс].
Обсуждение
Это довольно массивное изображение, и впечатляет то, что гвоздь прогибается всего на 1,80 мкм — величину, которую невозможно обнаружить невооруженным глазом.
Изменение объема: модуль объемной упругости
Объект будет сжиматься во всех направлениях, если внутренние силы приложены равномерно ко всем его поверхностям, как показано на рисунке 8.Относительно легко сжимать газы и чрезвычайно трудно сжимать жидкости и твердые тела. Например, воздух в винной бутылке сжимается, когда она закупорена. Но если вы попытаетесь закупорить бутылку с полным краем, вы не сможете сжать вино — некоторые из них необходимо удалить, чтобы вставить пробку. Причина такой разной сжимаемости заключается в том, что атомы и молекулы разделены большими пустыми пространствами в газах, но плотно упакованы в жидкостях и твердых телах. Чтобы сжать газ, вы должны сблизить его атомы и молекулы.Чтобы сжать жидкости и твердые тела, вы должны действительно сжать их атомы и молекулы, и очень сильные электромагнитные силы в них препятствуют этому сжатию.
Рис. 8. Внутренняя сила на всех поверхностях сжимает этот куб. Его изменение в объеме пропорционально силе на единицу площади и его первоначальному объему и связано со сжимаемостью вещества.
Мы можем описать сжатие или объемную деформацию объекта уравнением. Во-первых, отметим, что сила, «приложенная равномерно», определяется как имеющая одинаковое напряжение или отношение силы к площади [латекс] \ frac {F} {A} [/ латекс] на всех поверхностях.Произведенная деформация представляет собой изменение объема Δ V , которое, как было обнаружено, ведет себя очень аналогично сдвигу, растяжению и сжатию, рассмотренным ранее. (Это неудивительно, поскольку сжатие всего объекта эквивалентно сжатию каждого из его трех измерений.) Связь изменения объема с другими физическими величинами определяется выражением [latex] \ displaystyle \ Delta {V} = \ frac {1} {B} \ frac {F} {A} V_0 [/ latex], где B — объемный модуль упругости (см. Таблицу 1), V 0 — исходный объем, а [латекс] \ frac {F} {A} [/ latex] — сила на единицу площади, равномерно приложенная внутрь ко всем поверхностям. Обратите внимание, что объемные модули для газов не указаны.
Какие есть примеры объемного сжатия твердых тел и жидкостей? Одним из практических примеров является производство алмазов промышленного качества путем сжатия углерода с чрезвычайно большой силой на единицу площади. Атомы углерода перестраивают свою кристаллическую структуру в более плотно упакованный узор алмазов. В природе аналогичный процесс происходит глубоко под землей, где чрезвычайно большие силы возникают из-за веса вышележащего материала. Еще одним естественным источником больших сжимающих сил является давление, создаваемое весом воды, особенно в глубоких частях океанов.Вода оказывает внутреннее воздействие на все поверхности погружаемого объекта и даже на саму воду. На больших глубинах вода ощутимо сжата, как показано в следующем примере.
Пример 4. Расчет изменения объема при деформации: насколько вода сжимается на глубинах огромного океана?
Рассчитайте частичное уменьшение объема [латекс] \ left (\ frac {\ Delta {V}} {V_0} \ right) [/ latex] для морской воды на глубине 5,00 км, где сила на единицу площади составляет 5,00 × 10 7 Н / м 2 .
Стратегия
Уравнение [латекс] \ displaystyle \ Delta {V} = \ frac {1} {B} \ frac {F} {A} V_0 [/ latex] является правильным физическим соотношением. Все величины в уравнении, кроме [latex] \ frac {\ Delta {V}} {V_0} [/ latex], известны.
Решение
Решение для неизвестного [латекса] \ frac {\ Delta {V}} {V_0} [/ latex] дает [latex] \ displaystyle \ frac {\ Delta {V}} {V_0} = \ frac {1} {B } \ frac {F} {A} [/ латекс].
Замена известных значений значением модуля объемной упругости B из таблицы 1,
[латекс] \ begin {array} {lll} \ frac {\ Delta {V}} {V_0} & = & \ frac {5.2} \\ & = & 0.023 = 2.3 \% \ end {array} [/ latex]
Обсуждение
Хотя это и поддается измерению, это не является значительным уменьшением объема, учитывая, что сила на единицу площади составляет около 500 атмосфер (1 миллион фунтов на квадратный фут). Жидкости и твердые вещества чрезвычайно трудно сжимать.
И наоборот, очень большие силы создаются жидкостями и твердыми телами, когда они пытаются расшириться, но сдерживаются в этом, что эквивалентно их сжатию до меньшего, чем их нормальный объем. Это часто происходит, когда содержащийся материал нагревается, поскольку большинство материалов расширяются при повышении их температуры. Если материалы сильно ограничены, они деформируют или ломают контейнер. Другой очень распространенный пример — замерзание воды. Вода, в отличие от большинства материалов, при замерзании расширяется, и она может легко сломать валун, разорвать биологическую клетку или сломать блок двигателя, который встанет у нее на пути.
Другие типы деформаций, такие как кручение или скручивание, ведут себя аналогично рассмотренным здесь деформациям растяжения, сдвига и объемной деформации.
Сводка раздела
- Закон Гука задается формулой [латекс] F = k \ Delta {L} [/ latex], где [латекс] \ Delta {L} [/ latex] — величина деформации (изменение длины), F — это приложенная сила, а k — константа пропорциональности, которая зависит от формы и состава объекта, а также от направления силы. Связь между деформацией и приложенной силой также может быть записана как [latex] \ displaystyle \ Delta L = \ frac {1} {Y} \ frac {F} {A} {L} _ {0} [/ latex] , где Y — это модуль Юнга , , который зависит от вещества, A — площадь поперечного сечения, а [латекс] {L} _ {0} [/ latex] — исходная длина.
- Отношение усилия к площади, [латекс] \ frac {F} {A} [/ латекс], определяется как напряжение , напряжение , измеренное в Н / м 2 .
- Отношение изменения длины к длине, [латекс] \ frac {\ Delta L} {{L} _ {0}} [/ latex], определяется как деформация (безразмерная величина). Другими словами, [латекс] \ текст {напряжение} = Y \ times \ text {напряжение} [/ латекс].
- Выражение деформации сдвига [латекс] \ displaystyle \ Delta x = \ frac {1} {S} \ frac {F} {A} {L} _ {0} [/ latex], где S — модуль сдвига и F — это сила, приложенная перпендикулярно [латексу] {L} _ {\ text {0}} [/ latex] и параллельно площади поперечного сечения A .
- Связь изменения объема с другими физическими величинами определяется выражением [latex] \ displaystyle \ Delta V = \ frac {1} {B} \ frac {F} {A} {V} _ {0} [/ latex ], где B — объемный модуль, [latex] {V} _ {\ text {0}} [/ latex] — исходный объем, а [latex] \ frac {F} {A} [/ latex] — сила на единицу площади, равномерно приложенная внутрь ко всем поверхностям.
Концептуальные вопросы
- Эластичные свойства артерий важны для кровотока. Объясните важность этого с точки зрения характеристик кровотока (пульсирующий или непрерывный).
- Что вы чувствуете, когда щупаете пульс? Измерьте частоту пульса в течение 10 секунд и 1 минуты. Есть ли разница в 6 раз?
- Изучите различные типы обуви, включая спортивную обувь и шлепанцы. С точки зрения физики, почему нижние поверхности устроены так, как они есть? Какие различия будут иметь для этих поверхностей сухие и влажные условия?
- Ожидаете ли вы, что ваш рост будет отличаться в зависимости от времени суток? Почему или почему нет?
- Почему белка может спрыгнуть с ветки дерева на землю и убежать целой, а человек может сломать кость при таком падении?
- Объясните, почему беременные женщины часто страдают растяжением спины на поздних сроках беременности.
- Уловка старого плотника, чтобы удерживать гвозди от сгибания, когда они забиваются в твердый материал, заключается в том, чтобы крепко удерживать центр гвоздя плоскогубцами. Почему это помогает?
- Когда стеклянная бутылка, полная уксуса, нагревается, и уксус, и стекло расширяются, но уксус расширяется значительно больше с температурой, чем стекло. Бутылка разобьется, если наполнить ее до плотно закрытой крышки. Объясните, почему, а также объясните, как воздушный карман над уксусом предотвратит разрыв.(Это функция воздуха над жидкостями в стеклянных контейнерах.)
Задачи и упражнения
- Во время циркового номера один артист качается вверх ногами, висит на трапеции, держа другого, также перевернутого, за ноги. Если сила, направленная вверх на нижнюю фигуру, в три раза превышает ее вес, насколько растягиваются кости (бедра) в ее верхней части ног? Вы можете предположить, что каждый из них эквивалентен одинаковому стержню длиной 35,0 см и радиусом 1,80 см. Ее масса 60.0 кг.
- Во время схватки борец 150 кг ненадолго встает на одну руку во время маневра, призванного сбить с толку его и без того умирающего противника. Насколько укорачивается длина кости плеча? Кость может быть представлена однородным стержнем длиной 38,0 см и радиусом 2,10 см.
- (a) «Грифель» в карандашах представляет собой состав графита с модулем Юнга примерно 1 × 10 9 Н / м 2 . Вычислите изменение длины грифеля в автоматическом карандаше, если постучите им прямо по карандашу с силой 4.0 Н. Шнур диаметром 0,50 мм и длиной 60 мм. б) разумен ли ответ? То есть согласуется ли это с тем, что вы наблюдали при использовании карандашей?
- антенны телевещания — самые высокие искусственные сооружения на Земле. В 1987 году физик весом 72,0 кг разместил себя и 400 кг оборудования на вершине одной антенны высотой 610 м для проведения гравитационных экспериментов. Насколько была сжата антенна, если считать ее эквивалентом стального цилиндра радиусом 0,150 м?
- (а) На сколько стоит 65.Альпинистка 0 кг натягивает нейлоновую веревку диаметром 0,800 см, когда она висит на 35,0 м ниже скалы? б) Соответствует ли ответ тому, что вы наблюдали для нейлоновых веревок? Имел бы смысл, если бы веревка была на самом деле тросиком?
- Полый алюминиевый флагшток высотой 20,0 м по жесткости эквивалентен твердому цилиндру диаметром 4,00 см. Сильный ветер изгибает полюс так же, как горизонтальная сила в 900 Н. Насколько далеко в сторону прогибается верхняя часть шеста?
- По мере бурения нефтяной скважины каждая новая секция бурильной трубы выдерживает свой собственный вес, а также вес трубы и бурового долота под ней.Рассчитайте растяжение новой стальной трубы длиной 6,00 м, которая поддерживает 3,00 км трубы, имеющей массу 20,0 кг / м, и буровое долото 100 кг. По жесткости труба соответствует твердому цилиндру диаметром 5 см.
- Рассчитайте усилие, которое настройщик рояля применяет для растяжения стальной рояльной струны на 8,00 мм, если проволока изначально имеет диаметр 0,850 мм и длину 1,35 м.
- На позвонок действует сила сдвига 500 Н. Найдите деформацию сдвига, принимая позвонок в виде цилиндра 3.00 см в высоту и 4,00 см в диаметре.
- Диск между позвонками в позвоночнике подвергается действию силы сдвига 600 Н. Найдите его деформацию сдвига, приняв модуль сдвига 1 × 10 9 Н / м 2 . Диск эквивалентен сплошному цилиндру высотой 0,700 см и диаметром 4,00 см.
- При использовании ластика для карандашей вы прикладываете вертикальное усилие 6,00 Н на расстоянии 2,00 см от соединения ластика с твердой древесиной. Карандаш имеет диаметр 6,00 мм и держится под углом 20 °.0º к горизонтали. а) Насколько дерево прогибается перпендикулярно своей длине? б) Насколько он сжат в продольном направлении?
- Чтобы рассмотреть влияние проводов, подвешенных на столбах, мы возьмем данные из рисунка 9, на котором были рассчитаны натяжения проводов, поддерживающих светофор. Левая проволока образовывала угол 30,0 ° ниже горизонтали с вершиной своего столба и несла напряжение 108 Н. Полый алюминиевый столб высотой 12,0 м по жесткости эквивалентен твердому цилиндру диаметром 4,50 см.а) Насколько он отклонен в сторону? б) Насколько он сжат?
Рисунок 9. Светофор подвешен на двух проводах. (б) Некоторые из задействованных сил. (c) Здесь показаны только силы, действующие на систему. Также показана схема свободного движения светофора. (d) Силы, проецируемые на вертикальную ( x ) и горизонтальную ( x ) оси. Горизонтальные составляющие натяжений должны уравновешиваться, а сумма вертикальных составляющих натяжений должна равняться весу светофора.{-2} [/ латекс]). Какую силу на единицу площади может оказывать вода на емкость, когда она замерзает? (В этой задаче допустимо использовать объемный модуль упругости воды.) (B) Удивительно ли, что такие силы могут разрушать блоки двигателя, валуны и тому подобное?
- Эта проблема возвращается к канатоходец изученного на рисунке 10, который создал натяжение 3,94 × 10 3 N в проводе, составляющем угол 5.0º ниже горизонтали с каждой опорной стойки. Подсчитайте, насколько это натяжение растягивает стальную проволоку, если она изначально была длиной 15 м и равной 0.50 см в диаметре.
Рис. 10. Вес канатоходца приводит к провисанию каната на 5,0 градуса. Интересующая здесь система — это точка на проволоке, на которой стоит канатоходец.
- Полюс на Рисунке 11 находится под изгибом 90,0 ° в линии электропередачи и поэтому подвергается большей силе сдвига, чем полюса на прямых участках линии. Натяжение в каждой линии составляет 4,00 × 10 4 Н при показанных углах. Столб имеет высоту 15,0 м, диаметр 18,0 см и может считаться вдвое меньшей жесткости твердой древесины.(а) Рассчитайте сжатие полюса. (б) Найдите, насколько он изгибается и в каком направлении. (c) Найдите натяжение троса, используемого для удержания вехи прямо, если она прикреплена к верхней части столба под углом 30,0 ° к вертикали. (Ясно, что растяжка должна быть в направлении, противоположном изгибу.)
Рис. 11. Этот телефонный столб находится под углом 90 ° к линии электропередачи. Оттяжка прикрепляется к вершине столба под углом 30º к вертикали.
Глоссарий
сила сопротивления: F D , как выяснилось, пропорциональна квадрату скорости объекта; математически
[латекс] \ begin {array} \\ F _ {\ text {D}} \ propto {v} ^ 2 \\ F _ {\ text {D}} = \ frac {1} {2} C \ rho {Av } ^ 2 \ end {array} [/ latex],
, где C — коэффициент сопротивления, A — площадь объекта, обращенная к жидкости, а ρ — плотность жидкости.
Закон Стокса: F s = 6 πrη v , где r — радиус объекта, η — вязкость жидкости, а v — величина объекта. скорость.
Решения проблем и упражнения
1. 1.90 × 10 −3 см
3. (а) 1 мм; (б) Это кажется разумным, поскольку кажется, что поводок немного сжимается, когда вы на него нажимаете.
5. (а) 9 см; (b) Это кажется разумным для нейлоновой веревки для лазания, поскольку она не должна сильно растягиваться.
7. 8,59 мм
9. 1.49 × 10 −7 м
11. (а) 3.99 × 10 −7 м; (б) 9.67 × 10 −8 м
13. 4 × 10 6 Н / м 2 . Это примерно 36 атм, больше, чем может выдержать обычная банка.
15. 1,4 см
Теория резины подходит без растяжения
& bullet; Phys. Rev. Focus 19, 5
Новая теория объясняет силу, создаваемую сильно растянутой резиновой лентой. Стандартная теория работает только для умеренного растяжения.
Getty Images
Как работают резинки. Стандартная теория не может предсказать силу, создаваемую резиновой лентой, растянутой более чем на небольшую величину. Новая теория учитывает большие участки любого эластичного материала за счет дополнительной энтропии.Getty Images
Как работают резинки. Стандартная теория не может предсказать силу, создаваемую резинкой, растянутой более чем на небольшую величину. Новая теория учитывает большие участки любого эластичного материала за счет дополнительной энтропии.×Вы можете легко измерить силу, создаваемую сильно растянутой резинкой. Но стандартная теория резиноподобных материалов не может предсказать эту силу. В Physical Review Letters от 16 февраля г. исследователи приводят теорию в соответствие с экспериментом, принимая во внимание ранее игнорировавшийся аспект движения молекул каучука. Хотя эта теория не дает производителям шин нового понимания, она решает научную проблему, которая беспокоила исследователей с 1940-х годов.
Резиновые материалы действуют как простые пружины, если не деформированы слишком сильно.Следуя соотношению, известному как закон Гука, увеличение растягивающей силы на 10 процентов сделает обычную резиновую ленту на 10 процентов длиннее. Но когда резиновые материалы растягиваются в два раза по сравнению с первоначальным размером или более, этот простой линейный закон не работает. Причина этой нелинейности «по-настоящему бросала вызов физическому сообществу в течение шестидесяти лет», — говорит Пол Голдбарт из Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн.
Каучук состоит из гибких длинноцепочечных молекул, связанных вместе в местах связями, известными как поперечные связи, которые соединяют атомы в соседних цепочках.Композиция выглядит как нити спагетти, случайно приклеенные друг к другу. Физики описывают тенденцию резины возвращаться к своей первоначальной форме, используя законы энтропии или беспорядка. Полностью растянутая цепная молекула может устроиться только одним способом, как прямая линия, в то время как нерастянутая цепь может растягиваться множеством возможных способов, что соответствует состоянию с более высокой энтропией. Растянутая резина возвращается в исходное состояние, чтобы максимизировать ее энтропию, как того требует термодинамика.
Классическая теория эластичности резины, разработанная в 1940-х годах, суммирует энтропии свободных участков между фиксированными поперечными связями.Теория предполагает, что при растяжении каучука каждая поперечная сшивка остается неподвижной — приклеенной к своему локальному куску резины, даже когда цепи между поперечными связями колеблются. Покачивание вызывается теплом, обычным двигателем молекулярного движения. Теория 1940-х годов предсказывает линейную зависимость между силой и величиной растяжения.
Голдбарт и его коллеги модифицировали эту теорию, включив тепловые перемещения положений поперечных связей. В их модели энтропия каучука возникает не только из-за колебаний молекул между поперечными связями, но и из движения самих поперечных связей.«Наш подход состоит в том, чтобы по-новому взглянуть на влияние тепловых флуктуаций, особенно тех, которые происходят на уровне цепи или большей длины», — говорит соавтор Лео Радзиховски из Университета Колорадо в Боулдере. Формулируя теорию, команде пришлось преодолеть математическую проблему: резина несжимаема, она сохраняет тот же объем независимо от того, насколько она изгибается и скручивается, но включение этого свойства в теорию потребовало некоторых математических уловок.
Новая теория дает нелинейную зависимость между силой и растяжением, которая близко соответствует известным свойствам резины.«В этой элегантной статье подчеркивается простой момент, который до сих пор замечательно упускался из виду, что колебания положения точек сшивания также вносят вклад» в силы, связанные с деформацией резины, — говорит Том Любенски из Университета Пенсильвании. «Эти поправки намного лучше соответствуют экспериментальным данным, чем классическая теория».
Команда утверждает, что их теория должна применяться к широкому спектру мягких эластичных материалов, и они разрабатывают экспериментальные тесты, которые покажут, действительно ли новый источник энтропии является решающим ингредиентом.Например, химическая обработка, известная как «набухание», снижает несжимаемость резины, что, согласно новой теории, должно удалить большую часть дополнительной энтропии. Это должно привести поведение материала в большее соответствие со старой теорией.
–Бен П. Стейн
Бен П. Стейн — старший научный сотрудник Американского института физики.
Тематические области
Статьи по теме
Другие статьиЗакон Гука: что это и почему он имеет значение (с уравнениями и примерами)
Обновлено 22 декабря 2020 г.
Автор: Эми Дусто
Любой, кто играл с Рогатка, вероятно, заметила, что для того, чтобы выстрел пошел действительно далеко, резинка должна быть действительно растянута, прежде чем она будет выпущена.Точно так же, чем сильнее прижата пружина, тем сильнее будет ее отскок при отпускании.
Хотя эти результаты интуитивно понятны, они также элегантно описываются физическим уравнением, известным как закон Гука.
TL; DR (слишком длинный; не читал)
Закон Гука гласит, что сила, необходимая для сжатия или растяжения упругого объекта, пропорциональна расстоянию, сжатому или растянутому.
Пример закона пропорциональности , закон Гука описывает линейную зависимость между восстанавливающей силой F и смещением x. Единственная другая переменная в уравнении — это константа пропорциональности , k.
Британский физик Роберт Гук открыл это соотношение около 1660 года, хотя и без математических расчетов. Сначала он изложил это с помощью латинской анаграммы: ut tensio, sic vis. В прямом переводе это читается как «как расширение, так и сила».
Его открытия сыграли решающую роль во время научной революции, приведшей к изобретению многих современных устройств, включая портативные часы и манометры.Это также имело решающее значение для развития таких дисциплин, как сейсмология и акустика, а также инженерных практик, таких как способность вычислять напряжения и деформации сложных объектов.
Пределы упругости и остаточная деформация
Закон Гука также называют законом упругости . Тем не менее, это относится не только к очевидно эластичным материалам, таким как пружины, резинки и другие «растягиваемые» объекты; он также может описывать взаимосвязь между силой , изменяющей форму объекта , или упругой деформации его, и величиной этого изменения.Эта сила может исходить от сжатия, толчка, изгиба или скручивания, но применяется только в том случае, если объект возвращается к своей исходной форме.
Например, воздушный шар с водой, ударяясь о землю, выравнивается (деформация, когда его материал прижимается к земле), а затем отскакивает вверх. Чем больше деформируется воздушный шар, тем больше будет отскок — конечно, с ограничением. При некотором максимальном значении силы воздушный шар разрывается.
Когда это происходит, говорят, что объект достиг своего предела упругости , точки, когда возникает остаточная деформация .Сломанный воздушный шар с водой больше не принимает круглую форму. Игрушечная пружина, такая как Slinky, которая была чрезмерно растянута, останется постоянно удлиненной с большими промежутками между ее витками.
Хотя примеров закона Гука предостаточно, не все материалы ему подчиняются. Например, резина и некоторые пластмассы чувствительны к другим факторам, таким как температура, которые влияют на их эластичность. Таким образом, вычислить их деформацию под действием некоторой силы сложнее.
Пружинные константы
Рогатки, сделанные из разных типов резиновых лент, не действуют одинаково.Некоторых будет труднее отступить, чем других. Это потому, что каждая полоса имеет свою собственную жесткость пружины .
Жесткость пружины — это уникальное значение, зависящее от упругих свойств объекта и определяющее, насколько легко изменяется длина пружины при приложении силы. Таким образом, при натяжении двух пружин с одинаковым усилием одна пружина может растягиваться дальше другой, если они не имеют одинаковой жесткости пружины.
Также называемая константой пропорциональности по закону Гука, жесткость пружины является мерой жесткости объекта. Чем больше значение жесткости пружины, тем жестче объект и тем труднее его будет растягивать или сжимать.
Уравнение для закона Гука
Уравнение для закона Гука:
F = -kx
, где F — сила в ньютонах (Н), x — смещение в метрах (м) и k — это жесткость пружины, уникальная для объекта, в ньютонах на метр (Н / м).
Отрицательный знак в правой части уравнения указывает на то, что смещение пружины происходит в направлении, противоположном направлению силы, прилагаемой пружиной.Другими словами, пружина, тянутая рукой вниз, оказывает восходящее усилие, противоположное направлению, в котором она растягивается.
Измерение для x — это смещение на из положения равновесия . Это то место, где обычно находится объект, когда к нему не прикладываются никакие силы. Таким образом, для подвешенной вниз пружины можно измерить x от нижней части пружины в состоянии покоя до нижней части пружины, когда она вытягивается в выдвинутое положение.
Другие сценарии из реального мира
Хотя массы на пружинах обычно встречаются на уроках физики и служат типичным сценарием для исследования закона Гука, они вряд ли являются единственными примерами этой связи между деформирующими объектами и силой в реальном мире. Вот еще несколько примеров применения закона Гука, которые можно найти за пределами классной комнаты:
- Тяжелые нагрузки, заставляющие транспортное средство оседать, когда система подвески сжимает и опускает транспортное средство к земле.
- Флагшток, раскачивающийся взад и вперед по ветру в сторону от полностью вертикального положения равновесия.
- Наступить на весы для ванной, которые регистрируют сжатие пружины внутри, чтобы вычислить, сколько дополнительной силы добавило ваше тело.
- Отдача в игрушечном подпружиненном пистолете.
- Дверь врезается в настенный упор.
- Замедленное видео, на котором бейсбольный мяч ударяется о биту (или футбольный мяч, футбольный мяч, теннисный мяч и т. Д. При ударе во время игры).
- Выдвижная ручка, открывающаяся или закрывающаяся с помощью пружины.
- Надувание воздушного шара.
Изучите другие сценарии с помощью следующих примеров проблем.
Пример задачи закона Гука № 1
Домкрат в коробке с жесткостью пружины 15 Н / м сжимается на -0,2 м под крышкой коробки. Какую силу обеспечивает пружина?
Учитывая жесткость пружины k и смещение x, найдите силу F:
F = -kx = -15 (-0.2) = 3 \ text {N}
Пример задачи закона Гука № 2
Орнамент свешивается на резиновой ленте с весом 0,5 Н. Пружинность ленты составляет 10 Н / м. Как далеко тянется полоса в результате орнамента?
Помните, что вес — это сила — сила тяжести, действующая на объект (это также очевидно, если учесть единицы измерения в ньютонах). Следовательно:
F = -kx \ подразумевает 0,5 = -10x \ предполагает x = -0,05 \ text {m}
Пример задачи закона Гука № 3
Теннисный мяч ударяется о ракетку с силой 80 Н. Он кратковременно деформируется, сжимаясь на 0,006 м. Какова жесткость пружины шара?
F = -kx \ implies 80 = -k (-0.006) \ implies k = 13,333 \ text {N / m}
Пример задачи закона Гука № 4
Лучник использует два разных лука, чтобы стрелять одинаково расстояние. Один из них требует больше силы, чтобы отступить, чем другой. Какой из них имеет большую жесткость пружины?
Используя концептуальные рассуждения:
Жесткость пружины — это мера жесткости объекта, и чем жестче лук, тем сложнее его будет отвести.Таким образом, тот, который требует большей силы, должен иметь большую жесткость пружины.
Используя математические рассуждения:
Сравните обе ситуации с поклоном. Поскольку оба они будут иметь одинаковое значение смещения x , жесткость пружины должна изменяться вместе с силой, чтобы соотношение сохранялось. Большие значения показаны здесь прописными буквами жирным шрифтом, а меньшие значения — строчными.
F = -Kx \ text {vs} f = -kx
Почему стетч?
| Главное меню | PSLC | Далее>Есть одно общее, что объединяет все каучуки, натуральные и синтетические.Вся резина эластичный. Вот что делает его резиновым, не так ли? Что делает резину эластичной? Ответ должен с энтропией . Что такое энтропия? Энтропия — это беспорядок. Есть важный закон физики, называемый вторым законом Термодинамика, которая гласит, что система перейдет из состояния порядка в состояние беспорядка. Все мы видели это в повседневной жизни. В комнате легко сделать беспорядок, но трудно привести в порядок. Легко разбить новую машину, но потом сложно ее отремонтировать.
Этот бизнес с энтропией часто неудобен, но именно энтропия заставляет резину работать. Считать про кусок резины. Помните, что молекулы каучука — это полимеры, то есть они имеют форму как очень длинные цепи. Когда кусок резины просто сидит там, молекулы просто запутался в беспорядке, вот так:
Когда молекулы такие, мы говорим, что они обладают высокой степенью энтропии. Но когда резина растягивается, цепи выравниваются в одном направлении, вот так:
Когда цепочки выровнены, их заказывают.То есть у них не так много энтропии, как у них делал до того, как растянули резину. Как только отпустить растянутую резину, эти цепи снова попытаются стать беспорядочными. Это означает возврат к исходному запутанный беспорядок. Это заставляет кусок резины вернуться к своему первоначальному размеру и форме.
Вы можете наблюдать, как это происходит. Правильно, вы действительно можете. Один из способов сделать это — взять резинкой двумя руками и растяните ее. Пока он растянут, поднесите его к лицу.Это жарко, не так ли? Теперь ослабьте натяжение резинки, чтобы она могла вернуться в исходное положение. первоначальный размер. Теперь поднесите его к лицу. Каково это сейчас? Он должен быть холодным.
Для всего этого есть причина. Когда вы натягиваете резиновую ленту, полимерные цепи становятся выровнены, помнишь? Когда цепи совпадают, что-то может случиться. Цепи могут выстраиваться и упаковать вместе в чрезвычайно упорядоченные структуры, названные кристаллами . Вот как Молекулы каучука расположены в кристалле:
молекул каучука в кристалле
Когда молекулы, а не просто молекулы каучука, но любые молекулы образуют кристаллы, они выделяют тепло.Вот почему резинка кажется горячей, когда ее растягивают. Когда вы отпускаете резиновую ленту, полимер молекулы вырываются из этих кристаллов. Когда молекулы вырываются из кристаллов, они поглощают высокая температура. Вот почему резинка кажется холодной, когда вы отпускаете ее.
Сшивание
Есть еще кое-что, что делает резину эластичной. Это сшивание. Самая резина предметы сделаны из сшитой резины. Сшивание — это способ химического соединение всех полимерных цепей куска резины в одну гигантскую молекулу.Взгляни на картина. Вы можете увидеть разницу между сшитым полимером и полимером, который нет.В куске сшитой резины поперечные связи (показаны красным) связывают полимерные цепи в одну. специфическая форма. Это означает, что резина будет лучше держать форму. Без сшивок резина может деформироваться после многократного растяжения.
Создайте автомобиль с приводом от резиновой ленты
Ключевые концепции
Физика
Потенциальная энергия
Кинетическая энергия
Сохранение энергии
Простая машина
Введение
Признайтесь, вы, наверное, хотя бы раз запускали резиновую ленту — вытаскивали один конец назад и отпускали.Вы когда-нибудь подозревали, что резинки могут быть интересным способом узнать о физике и технике? Узнайте в этом проекте, где вы создадите автомобиль с приводом от резиновой ленты.
Фон
Когда вы растягиваете резинку, в ней накапливается потенциальная энергия. В частности, он хранит упругую потенциальную энергию — тип энергии, запасенной при деформации материала (в отличие от гравитационной потенциальной энергии, которую вы получаете, когда поднимаете объект над землей). Когда вы отпускаете все это, накопленная энергия должна куда-то уйти.Если вы запустите резинку по комнате, потенциальная энергия преобразуется в кинетическую энергию, энергию движения.
Но как насчет использования всей этой накопленной энергии? Вы можете прикрепить резиновую ленту к простой машине — колесу и оси — чтобы собрать простой автомобиль с приводом от резиновой ленты. В реальных автомобилях химическая энергия бензина или электрическая энергия аккумулятора преобразуется в кинетическую энергию движущегося автомобиля. В качестве источника энергии ваша модель автомобиля будет использовать резиновую ленту. Потребуется немного инженеров, чтобы ваш автомобиль заработал — бросьте вызов самому себе, посмотрите, как далеко может уехать ваша машина!
Материалы
(Примечание: это проект инженерного проектирования.Ниже приводится рекомендуемый список материалов, но вы можете заменить их другими.)
- Гофрокартон
- Две трубочки для питья
- Две деревянные шпажки
- Четыре компакт-диска (можно поцарапать)
- Губка
- Скрепка
- Резинки разные
- Лента
- Ножницы
- Плоская твердая поверхность для тестирования вашего автомобиля
- Пистолет для горячего клея (опция)
Подготовка
- Осторожно отрежьте кусок гофрированного картона немного длиннее и шире одной соломинки.
- Прикрепите к картону две соломинки параллельно друг другу, по одной с каждого конца.
- Вырежьте прямоугольную выемку в картоне на одном конце, примерно один дюйм на один дюйм. Это также позволит вырезать сегмент из середины одной из соломинок.
- Вставьте деревянную шпажку через каждую соломинку. Это будут оси вашего автомобиля.
- Вырежьте из губки четыре небольших квадрата и осторожно прижмите их к концам шампуров.
- Прикрепите компакт-диски к осям, чтобы сформировать колеса.Сделайте это, воткнув кусок губки в отверстие в середине компакт-диска, а затем закрепив компакт-диск изолентой и предотвратив его качание.
- Убедитесь, что ваш автомобиль может плавно катиться. Положите его на плоскую поверхность и толкните. При необходимости отрегулируйте колеса так, чтобы они были параллельны и не качались. Как вы думаете, как далеко уедет ваша машина, если вы приведете в действие энергию эластичной резинки?
Процедура
- Оберните резинку вокруг середины открытой части деревянной шпажки (там, где вы вырезаете выемку в картоне и соломке).
- Прикрепите резиновую ленту к шпажке, чтобы она не соскользнула — когда шпажка вращается, резинка должна вращаться вместе с ней.
- Вырежьте небольшую прорезь в середине куска картона.
- Проденьте скрепку через прорезь.
- Зацепите свободный конец резинки за скрепку.
- Намотайте ось, соединенную с резиновой лентой. При необходимости при трогании с места зажмите резиновую ленту на оси, чтобы она не соскользнула.
- Опустите автомобиль и освободите ось. Что происходит? Ваша машина движется вперед? Как далеко это зайдет?
- Если ваша машина не двигалась, пора устранить неполадки.
- Если резинка не разматывалась, намотайте ее плотнее и повторите попытку. Вы также можете попробовать изменить положение прорези для канцелярской скрепки, чтобы отрегулировать натяжение резинки.
- Если резинка разматывалась, но ось не вращалась, то резинка могла быть недостаточно надежно прикреплена к шпажке.Попробуйте прикрепить его к шпажке, завязав тугой узел или используя горячий клей.
- Если колеса вращались, но машина вообще не двигалась вперед, возможно, не было достаточного трения между компакт-дисками и землей. Попробуйте использовать машину на другой поверхности. Если это по-прежнему не помогает, попробуйте усилить сцепление компакт-дисков, натянув вокруг них резинки или нанеся полоску горячего клея по краям. (Дайте клею полностью высохнуть, прежде чем снова протестировать свой автомобиль.)
- Продолжайте экспериментировать со своим автомобилем.Внесите в него небольшие изменения и снова протестируйте. Как далеко вы можете уехать на машине?
- Extra: Подумайте об «экономии топлива» вашего автомобиля с приводом от резиновой ленты. Автомобили с бензиновым двигателем рассчитывают экономию топлива в милях на галлон или в том, сколько миль автомобиль может проехать на одном галлоне топлива. В вашей машине в качестве источника энергии вместо бензина используется растянутая резинка. Как можно измерить «экономию топлива» для разных конструкций? Например, , сколько футов может проехать ваша машина за начальный оборот поворота оси? Как это изменится при использовании разных резинок или разных положений скрепки? Что дает вам максимальную экономию топлива?
- Extra: Протестируйте различные типы резиновых лент для питания вашего автомобиля.С длинными или короткими лучше работать? Толстые или тонкие?
- Extra: Попробуйте использовать разные материалы для сборки автомобиля. Что произойдет, если использовать крышки от бутылок вместо дисков для колес или карандашей вместо шпажек для осей?
- Экстра: Выполняйте этот проект с друзьями или семьей. Каждый может построить свою машину, а затем посмотреть, кто сможет уехать дальше всех.
- Экстра: Вы можете построить автомобиль с помощью воздушного шара вместо резиновой ленты.См. Инструкции в разделе «Дополнительные сведения» ниже.
Наблюдения и результаты
Когда вы заводите ось автомобиля, вы растягиваете резиновую ленту и сохраняете потенциальную энергию. Когда вы отпускаете его, резинка начинает раскручиваться, и потенциальная энергия преобразуется в кинетическую при движении автомобиля вперед. Чем больше вы натягиваете резиновую ленту, тем больше запасается потенциальной энергии, и тем дальше и быстрее должна ехать машина.
В теории все это звучит великолепно, но на практике вы могли бы столкнуться с трудностями.Несколько вещей могут помешать вашей машине работать. Если колеса не выровнены должным образом, они могут раскачиваться или заклиниваться и препятствовать плавному качению автомобиля. Резинка может проскальзывать относительно деревянной оси, предотвращая пробуксовку колес. Даже если колеса все же вращаются, может быть недостаточно трения о землю, в результате чего они будут вращаться на месте без движения автомобиля. Все эти проблемы можно преодолеть, приложив немного инженерных усилий!
Больше для изучения
Постройте автомобиль с воздушным шаром, от Scientific American
Испытание на воздушном шаре, от Science Buddies
Snappy Science: растянутые резиновые ленты заряжены потенциальной энергией !, от Scientific American
Absorb Шок !, от Scientific American
Научная деятельность для всех возрастов !, от Science Buddies
Эта деятельность предоставлена вам в сотрудничестве с Science Buddies
.