Сила трения

Лабораторная работа 5. Измерение коэффициента трения скольжения

Когда возникает сила трения?

Сила трения возникает при движении одного тела по поверхности другого

2. Как направлена сила трения скольжения?

Сила трения скольжения направлена противоположно скорости движения тела относительно опоры.

Вначале измеряется вес бруска. В работе предлагается сделать три измерения. Но с большой долей вероятности можно утверждать, что их результат будет одинаковый. Т.к. масса каждого груза 100г, то его вес будет равным 1Н (либо 0,5 Н, если у вас грузы из новых наборов). Достаточно с помощью динамометра измерить вес бруска и к нему добавлять вес необходимого количества грузов (+1Н, +2Н, +3Н - для трех экспериментов с различным количеством грузов)

После этого измеряем силу трения. По горизонтальной поверхности равномерно перемещаем брусок с грузами с помощью динамометра. Выбираем среднюю скорость перемещения и стараемся все эксперименты проводить с этой скоростью. Для получения точных результатов каждый эксперимент с разным количеством грузов проводим 5 раз

При построении графика по горизонтали будем откладывать значения веса Р. Удобно взять масштаб 1Н - 2 см.

По вертикали - силу трения Fтр. Удобен масштаб 1 Н - 4 см. График - прямая линия (полученные точки не всегда будут попадать точно на нее).

Выбираем на графике максимально удаленную точку и находим для нее значения Р и Fтр. Вычисляем значение коэффициента трения

Пример построения графика

Рассчитываем погрешности. Так как предлагается определить абсолютную погрешность измерения веса Р по методу цены деления, от определяем цену деления динамометра, а это 0,10 Н. Это и будет абсолютная погрешность. Для подсчета относительной погрешности возьмем любое измерение Р (например, третье)

ΔP = 0,10Н Представим результат в интервальной форме (число 3.70 взято как пример третьего измерения)

Ответьте письменно на контрольные вопросы:

Что показывает коэффициент трения скольжения?

Коэффициент трения характеризует состояние соприкасающихся поверхностей, равен отношению силы трения к силе реакции опоры, значит показывает, какую долю от силы реакции опоры составляет сила трения.

2. Почему коэффициент трения является безразмерной величиной?

Коэффициент трения равен отношению силы трения к силе реакции опоры, обе силы измеряются в Н, поэтому коэффициент трения безразмерная величина

3. От чего зависит коэффициент трения скольжения дерева по дереву?

Коэффициент трения скольжения дерева по дереву зависит от состояния соприкасающихся деревянных поверхностей, практически не зависит от их площади.

В выводе нужно представить полученные в работе результаты и проанализировать построенный график

Как пример

ВЫВОДЫ: В ходе работы был измерен коэффициент трения скольжения дерева по пластмассе (указать, чему он равен), построен график зависимости зависимости среднего значения силы трения от среднего значения веса тела. График представляет прямую линию (с высокой долей вероятности), что подтверждает линейную зависимость силы трения от веса тела. В работе рассчитана абсолютная погрешность измерения веса тела (указать, чему она равна) и относительная погрешность данного измерения (указать, чему она равна). Записать полученные результаты в интервальной форме.

СУПЕРЗАДАНИЕ

Как с помощью линейки, бруска с грузами и доски определить коэффициент трения дерева по дереву?

Для выполнения суперзадания, необходимо поверхность с бруском поднимать до тех под, пока он не начнет скользить равномерно (в этом случае сила трения будет равна проекции силы тяжести на ось 0х и можно для решения данной задачи применить первый закон Ньютона). Далее решается задача по алгоритму для первого закона Ньютона. В итоге необходимо для нахождения коэффициента трения измерить только высоту наклона плоскости и длину наклонной поверхности. Необходимо получить формулу:

Google Sites

Report abuse