स्थैतिक और गतिज घर्षण प्रयोग

स्थैतिक और गतिज घर्षण प्रयोग के निर्देश

प्रयोग का विषय: स्थैतिक घर्षण और गतिज घर्षण

प्रयोग के उद्देश्य:

– स्थैतिक घर्षण बल को जानना

– गतिज घर्षण बल को जानना

औजार और सामग्री: डायनेमोमीटर, बीम छोटा.

मूल सिद्धांत:

घर्षण बल

घर्षण वह प्रतिरोधक बल है जो संपर्क में आने वाली वस्तुओं की सतहों के बीच कार्य करता है। इस विषय में, घर्षण का अध्ययन दो ठोस सतहों के बीच लगने वाले घर्षण बल से संबंधित है।

किसी गतिशील वस्तु पर लगने वाला घर्षण बल हमेशा वस्तु की गति की दिशा के विपरीत होता है।

घर्षण दो प्रकार का होता है: स्थैतिक घर्षण (f _s ) और गतिज घर्षण (f _k )। स्थैतिक घर्षण तब कार्य करता है जब कोई वस्तु स्थिर होती है, जबकि गतिज घर्षण तब कार्य करता है जब कोई वस्तु गतिमान होती है। यदि आप किसी मेज को धक्का देते हैं लेकिन वह स्थिर है, तो स्थिर मेज पर लगने वाला घर्षण बल स्थैतिक घर्षण होता है। इसके विपरीत, जब मेज गतिमान होती है, तो मेज पर लगने वाला घर्षण बल गतिज घर्षण होता है।

स्थैतिक घर्षण बल

स्थैतिक घर्षण वह घर्षण बल है जो एक दूसरे के संपर्क में आने वाली वस्तुओं की सतहों पर तब कार्य करता है जब वस्तुएं गतिमान नहीं होती हैं।

f _s = μ _s N

न्यूटन का पहला नियम कहता है कि कोई वस्तु तब स्थिर अवस्था में होती है जब उस पर लगने वाला कुल बल (परिणामी बल) शून्य के बराबर हो।

ΣF _x = 0

F – f _s = 0

एफ = एफ _एस

जब कोई वस्तु गति करने वाली होती है (वस्तु अभी भी स्थिर होती है), तो अधिकतम स्थैतिक घर्षण बल, धक्का देने या खींचने वाले बल के बराबर होता है।

गतिज घर्षण बल

गतिज घर्षण वह घर्षण बल है जो एक दूसरे के संपर्क में आने वाली वस्तुओं की सतहों पर तब कार्य करता है जब वस्तुएं गतिमान होती हैं।

f _k = μ _k N

न्यूटन का पहला नियम कहता है कि कोई वस्तु स्थिर गति से चलती है यदि उस पर लगने वाला कुल बल (परिणामी बल) शून्य के बराबर हो।

F – f _k = 0

एफ = एफ _के

जब कोई वस्तु स्थिर गति से चलती है, तो गतिज घर्षण बल का परिमाण धक्का देने या खींचने वाले बल के परिमाण के बराबर होता है।

प्रायोगिक चरण:

1. ब्लॉक को समतल सतह पर रखें।

2. डायनेमोमीटर को ब्लॉक से जोड़ें

3. डायनेमोमीटर को तब तक खींचें जब तक कि ब्लॉक हिलने ही वाला न हो जाए।

4. डायनेमोमीटर द्वारा दर्शाए गए बल का परिमाण पढ़ें और उसे स्थैतिक घर्षण बल कॉलम में दर्ज करें।

5. डायनेमोमीटर को तब तक खींचें जब तक कि ब्लॉक एक स्थिर गति से चलने न लगे ।

6. डायनेमोमीटर द्वारा दर्शाए गए बल का परिमाण पढ़ें और उसे गतिज घर्षण बल कॉलम में नोट करें।

7. इस प्रयोग को 3 बार दोहराएँ।

डेटा और डेटा विश्लेषण:

नहीं	स्थैतिक घर्षण बल (f s )	गतिज घर्षण बल (f k )
1
2
3
औसत

निम्नलिखित सवालों का जवाब दें:

स्थैतिक घर्षण अधिक है या गतिज घर्षण? क्यों?

निष्कर्ष

अपना निष्कर्ष बताइए।