Tření

Žáci rozliší smykové a valivé tření, změří třecí sílu a vysvětlí, kdy tření pohyb brzdí a kdy naopak umožňuje chůzi nebo jízdu.

Průvodce tématem Tření v předmětu Fyzika pro 7. třídu: co mají žáci zvládnout, na co navázat a kde nejčastěji chybují. K tomu příprava na hodinu, pracovní list nebo písemka, které ScioBot připraví na jedno kliknutí přesně pro tento ročník.

Připravit hodinu Všechny formáty

Klikněte a tvořte

Získejte přípravu zdarma

Vyberte formát. Jedním kliknutím otevřete tvorbu na téma Tření (7. třída) — ScioBot ho připraví za vás.

Připravit hodinu

Další formáty na jedno kliknutí

Téma i ročník jsou už vyplněné. Nic nepíšete — rovnou tvoříte.

Tření je síla, která vzniká na styku dvou těles a brání jejich vzájemnému posouvání nebo valení. V 7. ročníku žáci rozlišují smykové tření (těleso se po podložce smýká) a valivé tření (těleso se valí), porovnávají jejich velikost a měří třecí sílu dynamometrem při vlečení stejného tělesa po různých površích.

Třecí síla závisí na druhu styčných ploch a na síle, kterou jsou plochy k sobě přitlačovány; u běžných školních pokusů ji žáci neváží na styčnou plochu jako na hlavní příčinu. Tření pohyb často brzdí (brzdy, zahřívání, opotřebení), ale zároveň umožňuje chůzi, jízdu a rozjezd: bez tření by se noha nebo kolo po podložce jen proklouzly.

Výstup CAP-FYZ-002-ZV9-004 se naplňuje vlastním pozorováním a měřením: žáci popíší silové působení mezi tělesem a podložkou a vysvětlí, jak třecí síla mění pohybový stav (zpomaluje smyk, umožňuje odraz nohy vzad a tím posun těla vpřed).

Předpoklady

Klíčové pojmy

Třecí síla
Síla vznikající na styku těles, která brání jejich vzájemnému posunu; značíme ji obvykle Ft, měříme v newtonech dynamometrem.
Smykové tření
Tření při smýkání jedné plochy po druhé (krabice po podlaze, lyže). Je zpravidla větší než tření valivé při stejném přítlaku a podobném povrchu.
Valivé tření
Odpor při valení (kolo, kulička, válec). Ve škole ho žáci poznají jako menší sílu potřebnou k tažení stejného břemene na kolečkách než smykem.
Přítlak a druh povrchu
Větší síla přitlačující plochy k sobě a drsnější nebo přilnavější povrch znamenají větší třecí sílu; hladké a kluzké povrchy tření zmenšují.
Tření brzdí pohyb
Působí proti smyku nebo valení, proto se pohybující těleso bez pohonu zpomaluje; využívá se u brzd, naopak škodí jako ztráta energie a opotřebení.
Tření umožňuje chůzi a jízdu
Při chůzi se noha odtlačí vzad o podložku; tření brání prokluzu, podložka působí dopředu. Podobně pneumatika „se opře“ o vozovku při rozjezdu i brzdění.
Měření třecí síly
Těleso táhneme rovnoměrně vodorovně dynamometrem; údaj přibližně odpovídá velikosti třecí síly, protože výslednice ve směru pohybu je při rovnoměrném tažení nulová.

Časté miskoncepce

  • Častá chyba

    Žáci říkají, že tření je jen „něco, co brzdí“, a u příkladu chůze nebo rozjezdu auta tvrdí, že tření překáží.

    Jak na to

    Nech je na místě udělat jeden krok na hladké dlaždici a jeden na koberci (nebo srovnat suchou a mokrou podložku pod botou). Zeptat se: kdy noha proklouzne? Pak šipkou nakreslit odtlačení vzad a reakci podložky vpřed.

  • Častá chyba

    Při měření táhnou trhavě a berou nejvyšší výchylku dynamometru jako „tření při jízdě“.

    Jak na to

    Ukázat dva údaje: větší sílu k rozjetí z klidu a menší stálou sílu při pomalém rovnoměrném tažení. Zapsat do tabulky jen klidný údaj při rovnoměrném pohybu a slovo „rovnoměrně“ zopakovat u každého pokusu.

  • Častá chyba

    Tvrdí, že větší styčná plocha (širší kvádr na stejné podložce) musí dát výrazně větší Ft, protože „víc se toho třese“.

    Jak na to

    Stejné závaží položit jednou na větší a jednou na menší stěnu a táhnout stejným dynamometrem. Porovnat čísla; zdůraznit, že v tomto pokusu rozhoduje přítlak a povrch, ne „viditelná velikost plochy“.

  • Častá chyba

    Valivé tření považují za „žádné tření“, proto říkají, že kolo se rozjede samo a nikdy se nezastaví.

    Jak na to

    Stejné břemeno táhnout smykem a na kolečkách, zapsat obě síly. Pak nechat kuličku nebo model auta dojet na lavici: valí se daleko, ale zastaví se — tření je menší, ne nulové.

Jak učit

2–3 hodiny

  1. Evokace: žáci zkouší posunout lavici, botu po podlaze a tužku kutálením a říkají, co pohyb zastavilo nebo naopak umožnilo vykročit.
  2. Jádro: měření Ft dynamometrem na různých površích, srovnání smyku a valení, nákres sil u vlečení a u kroku.
  3. Reflexe: dvojice doplní věty „tření brzdí, když… / umožňuje, když…“ a obhájí je jedním školním nebo denním příkladem.

Nápady na aktivity

  • Laboratorní úloha: stejný kvádr táhnout po dřevě, papíru a smirkovém papíru; tabulka Ft, sloupcový graf, závěr o povrchu a přítlaku (přidat závaží).
  • Porovnání smyk / valení: krabice bez koleček a s kolečky, stejná dráha; žáci spočítají, kolikrát je smyková síla větší, a napíší, kdy chceme tření velké (brzda, podešev) a kdy malé (ložisko, lyže).

Hodnocení

Žák změří Ft při rovnoměrném vlečení, zapíše hodnotu v N a porovná dva povrchy nebo smyk s valením.

Ústně nebo písemně na příkladu chůze a brzd: vysvětlí, kdy tření pohyb brzdí a kdy ho umožňuje, s odkazem na síly mezi tělesy (CAP-FYZ-002-ZV9-004).

Související témata

Zdroje

Co pro vás ScioBot připraví k tématu Tření

Interaktivní aktivity, které žáci spustí na tabletu či tabuli, tisknutelné kartičky a hry pro celou třídu – každý formát na téma Tření jedním klikem.

Základní materiály

Interaktivní aktivity 14

K tisku a rozstříhání 8

Hry pro celou třídu 4

Očekávané výstupy

  • CAP-FYZ-002-ZV9-004 Popíše některé důležité případy působení sil mezi tělesy, s využitím vlastních pozorování, experimentů a historického pohledu fyziky vysvětlí souvislost silového působení se změnami pohybového stavu těles.

Učíte Tření trochu jinak?

Popište ScioBotu vlastními slovy, co s žáky chcete zvládnout a kolik máte času. Materiál přizpůsobí vašemu ŠVP, třídě i žákům se speciálními vzdělávacími potřebami.

Napsat ScioBotu

Související témata