સ્થિર અને ગતિ ઘર્ષણ પ્રયોગ

સ્થિર અને ગતિ ઘર્ષણ પ્રયોગ સૂચનાઓ

પ્રયોગ વિષય: સ્થિર ઘર્ષણ અને ગતિ ઘર્ષણ

પ્રયોગના ઉદ્દેશ્યો:

- સ્થિર ઘર્ષણ બળ જાણવું

- ગતિ ઘર્ષણ બળ જાણવું

સાધનો અને સામગ્રી: ડાયનેમોમીટર, બીમ નાનું.

મૂળભૂત સિદ્ધાંત :

ઘર્ષણ બળ

ઘર્ષણ એ પ્રતિકારક બળ છે જે સંપર્કમાં રહેલી વસ્તુઓની સપાટીઓ વચ્ચે કાર્ય કરે છે. આ વિષયમાં, અભ્યાસ કરાયેલ ઘર્ષણ સંપર્કમાં રહેલી બે ઘન સપાટીઓ વચ્ચે કાર્ય કરતા ઘર્ષણ બળ સાથે સંબંધિત છે.

ગતિશીલ પદાર્થ પર ઘર્ષણ બળ હંમેશા પદાર્થની ગતિની દિશાની વિરુદ્ધ દિશામાં હોય છે.

ઘર્ષણ બે પ્રકારના હોય છે: સ્થિર ઘર્ષણ (f _s ) અને ગતિ ઘર્ષણ (f _k ). સ્થિર ઘર્ષણ ત્યારે કાર્ય કરે છે જ્યારે કોઈ પદાર્થ હજી પણ ગતિમાં હોય છે, જ્યારે ગતિ ઘર્ષણ ત્યારે કાર્ય કરે છે જ્યારે કોઈ પદાર્થ ગતિમાં હોય છે. જો તમે ટેબલને ધક્કો મારશો પણ તે હજી પણ ગતિમાં હોય, તો સ્થિર ટેબલ પર કાર્ય કરતું ઘર્ષણ બળ સ્થિર ઘર્ષણ છે. તેનાથી વિપરીત, જ્યારે ટેબલ ગતિમાં હોય છે, ત્યારે ટેબલ પર કાર્ય કરતું ઘર્ષણ બળ ગતિ ઘર્ષણ છે.

સ્થિર ઘર્ષણ બળ

સ્થિર ઘર્ષણ એ ઘર્ષણ બળ છે જે પદાર્થોની સપાટી પર કાર્ય કરે છે જે એકબીજાના સંપર્કમાં હોય છે જ્યારે પદાર્થો ગતિમાં ન હોય.

એફ _ઓ = μ _ઓ એન

ન્યૂટનનો પ્રથમ નિયમ જણાવે છે કે જો કુલ બળ (પરિણામી બળ) શૂન્ય હોય તો પદાર્થ સ્થિર હોય છે.

ΣF _x = 0

F – f _s = 0

એફ = એફ _ઓ

જ્યારે કોઈ પદાર્થ ગતિ કરવા જઈ રહ્યો હોય (પદાર્થ હજુ પણ સ્થિર હોય), ત્યારે મહત્તમ સ્થિર ઘર્ષણ બળ દબાણ અથવા ખેંચાણ બળ જેટલું જ હોય ​​છે.

ગતિ ઘર્ષણ બળ

ગતિ ઘર્ષણ એ ઘર્ષણ બળ છે જે પદાર્થોની સપાટી પર કાર્ય કરે છે જે પદાર્થો ગતિ કરતી વખતે એકબીજાના સંપર્કમાં હોય છે.

f _k = μ _k N

ન્યૂટનનો પહેલો નિયમ જણાવે છે કે જો કુલ બળ (પરિણામી બળ) શૂન્ય હોય તો કોઈ પદાર્થ સતત ગતિએ ગતિ કરે છે.

એફ – એફ _કે = 0

એફ = એફ _કે

જ્યારે કોઈ પદાર્થ સ્થિર ગતિએ ગતિ કરે છે, ત્યારે ગતિ ઘર્ષણ બળનું મૂલ્ય દબાણ અથવા ખેંચાણ બળના મૂલ્ય જેટલું જ હોય ​​છે.

પ્રાયોગિક પગલાં:

1. બ્લોકને સપાટ સપાટી પર મૂકો.

2. ડાયનેમોમીટરને બ્લોક સાથે જોડો

૩. બ્લોક ખસવા માંડે ત્યાં સુધી ડાયનેમોમીટર ખેંચો.

4. ડાયનેમોમીટર દ્વારા દર્શાવેલ બળનું મૂલ્ય વાંચો, તેને સ્થિર ઘર્ષણ બળ સ્તંભમાં રેકોર્ડ કરો.

5. બ્લોક સતત ગતિએ આગળ વધે ત્યાં સુધી ડાયનેમોમીટર ખેંચો.

6. ડાયનેમોમીટર દ્વારા દર્શાવેલ બળનું મૂલ્ય વાંચો, તેને ગતિ ઘર્ષણ બળ સ્તંભમાં નોંધો.

7. પ્રયોગ 3 વાર પુનરાવર્તન કરો

ડેટા અને ડેટા વિશ્લેષણ:

ના	સ્થિર ઘર્ષણ બળ (f s )	ગતિ ઘર્ષણ બળ (f k )
1
2
3
રાતા-રાતા

નીચેના પ્રશ્નોના જવાબ આપો:

કયું વધારે છે, સ્થિર ઘર્ષણ કે ગતિ ઘર્ષણ? શા માટે?

કેસિમ્પુલન

તમારો નિષ્કર્ષ જણાવો.