Инструкции за експеримент със статично и кинетично триене
Тема на експеримента: Статично триене и кинетично триене
Цели на експеримента:
– Познаване на силата на статично триене
– Познаване на силата на кинетично триене
Инструменти и материали: Динамометър, греда кецил.
Основна теория:
Сила на триене
Триенето е съпротивителната сила, която действа между повърхностите на обектите, които са в контакт. В тази тема изучаваното триене се отнася до силата на триене, действаща между две твърди повърхности, които са в контакт.
Силата на триене върху движещ се обект винаги е в обратна посока на посоката на движение на обекта.
Съществуват два вида триене: статично триене (f₁s ) и кинетично триене (f₁k ) . Статичното триене действа, когато обектът все още се движи, докато кинетичното триене действа, когато обектът се движи. Ако бутате маса, но тя все още се движи, силата на триене, действаща върху неподвижната маса, е статично триене. Обратно, когато масата се движи, силата на триене, действаща върху масата, е кинетично триене.
Статична сила на триене
Статичното триене е силата на триене, която действа върху повърхностите на обекти, които са в контакт помежду си, когато обектите не се движат.
f s = μ s N
Първият закон на Нютон гласи, че обектът е в покой, ако общата сила (резултантната сила) е равна на нула.
ΣF x = 0
F – fs = 0
F = fₙs
Когато даден обект е на път да се движи (обектът е все още неподвижен), максималната статична сила на триене е същата като силата на бутане или дърпане.
Кинетична сила на триене
Кинетичното триене е силата на триене, която действа върху повърхностите на обекти, които са в контакт помежду си, когато обектите се движат.
f k = μ k N
Първият закон на Нютон гласи, че обектът се движи с постоянна скорост, ако общата сила (резултантната сила) е равна на нула.
F – fk = 0
F = fk
Когато даден обект се движи с постоянна скорост, големината на кинетичната сила на триене е същата като големината на силата на бутане или дърпане.
Експериментални стъпки:
1. Поставете блока върху равна повърхност.
2. Свържете динамометъра към блока
3. Дърпайте динамометъра, докато блокът е почти на път да се движи.
4. Отчетете големината на силата, показана от динамометъра, и я запишете в колоната за статична сила на триене.
5. Дърпайте динамометъра, докато блокът се движи с постоянна скорост.
6. Прочетете големината на силата, показана от динамометъра, и я отбележете в колоната за кинетична сила на триене.
7. Повторете експеримента 3 пъти
Данни и анализ на данни:
-
Не
Статична сила на триене (f· s )
Кинетична сила на триене ( fk )
1
2
3
Рата-рата
Отговорете на следните въпроси:
Кое е по-голямо, статично триене или кинетично триене? Защо?
Заключение
Изложете заключението си.
