Statisk og kinetisk friktionseksperiment

Instruktioner til statisk og kinetisk friktionseksperiment

Eksperimentemne: Statisk friktion og kinetisk friktion

Formål med eksperimentet:

– Kend den statiske friktionskraft

– Kend den kinetiske friktionskraft

Værktøj og materialer: Dynamometer, bjælke lille.

Grundlæggende teori:

Friktionskraft

Friktion er den modstandskraft, der virker mellem overfladerne af objekter, der er i kontakt med hinanden. I dette emne relaterer den studerede friktion sig til den friktionskraft, der virker mellem to faste overflader i kontakt.

Friktionskraften på et objekt i bevægelse er altid i den modsatte retning af objektets bevægelsesretning.

Der er to typer friktionskraft, nemlig statisk friktionskraft (f_s) og kinetisk friktionskraft (f_kStatisk friktion virker, når et objekt ikke bevæger sig, mens kinetisk friktion virker, når et objekt bevæger sig. Hvis du skubber et bord, men bordet ikke bevæger sig, er friktionskraften, der virker på det stationære bord, statisk friktion. Omvendt, når bordet bevæger sig, er friktionskraften, der virker på bordet, kinetisk friktion.

Statisk friktionskraft

Statisk friktion er den friktionskraft, der virker på overfladerne af objekter, der er i kontakt med hinanden, når objekterne ikke bevæger sig.

f_s = μ_s N

Newtons første lov siger, at et objekt er i hvile, hvis den samlede kraft (resulterende kraft) er lig med nul.

ΣF_x = 0

F – f_s = 0

F = f_s

Når en genstand er ved at bevæge sig (genstanden er stadig stationær), er den maksimale statiske friktionskraft den samme som skubbe- eller trækkraften.

Kinetisk friktionskraft

Kinetisk friktion er den friktionskraft, der virker på overfladerne af objekter, der er i kontakt med hinanden, når objekterne bevæger sig.

f_k = μ_k N

Newtons første lov siger, at et objekt bevæger sig med konstant hastighed, hvis den samlede kraft (resulterende kraft) er lig med nul.

F – f_k = 0

F = f_k

Når et objekt bevæger sig med konstant hastighed, er størrelsen af ​​den kinetiske friktionskraft den samme som størrelsen af ​​skubbe- eller trækkraften.

Eksperimentelle trin:

1. Placer blokken på en plan overflade.

2. Tilslut dynamometeret til blokken

3. Træk dynamometeret, indtil blokken lige er ved at bevæge sig.

4. Aflæs størrelsen af ​​den kraft, der er angivet af dynamometeret, og registrer den i kolonnen for statisk friktionskraft.

5. Træk i dynamometeret, indtil blokken bevæger sig med en konstant hastighed.an

6. Aflæs størrelsen af ​​den kraft, der er angivet af dynamometeret, og noter den i kolonnen for kinetisk friktionskraft.

7. Gentag eksperimentet 3 gange

Data og dataanalyse:

Ingen	Statisk friktionskraft (fs)	Kinetisk friktionskraft (fk)
1
2
3
Gennemsnit

Besvar følgende spørgsmål:

Hvad er størst, statisk friktion eller kinetisk friktion? Hvorfor?

Konklusion

Angiv din konklusion.