Upute za eksperiment statičkog i kinetičkog trenja
Tema eksperimenta: Statičko trenje i kinetičko trenje
Ciljevi eksperimenta:
– Poznavanje statičke sile trenja
– Poznavanje kinetičke sile trenja
Alati i materijali: Dinamometar, greda mali.
Osnovna teorija:
Sila trenja
Trenje je sila otpora koja djeluje između površina objekata u kontaktu. U ovoj temi, proučavano trenje odnosi se na silu trenja koja djeluje između dvije čvrste površine u kontaktu.
Sila trenja na objektu u pokretu uvijek je u suprotnom smjeru od smjera gibanja objekta.
Postoje dvije vrste trenja: statičko trenje (f₁s ) i kinetičko trenje (f₁k ) . Statičko trenje djeluje kada se objekt još uvijek kreće, dok kinetičko trenje djeluje kada se objekt još uvijek kreće. Ako gurnete stol, ali se on još uvijek kreće, sila trenja koja djeluje na nepomični stol je statičko trenje. Obrnuto, kada se stol kreće, sila trenja koja djeluje na stol je kinetičko trenje.
Statička sila trenja
Statičko trenje je sila trenja koja djeluje na površine tijela koja su u međusobnom kontaktu kada se tijela ne kreću.
f s = μ s N
Newtonov prvi zakon kaže da tijelo miruje ako je ukupna sila (rezultantna sila) jednaka nuli.
ΣF x = 0
F – fs = 0
F = fs
Kada se objekt kreće (objekt je još uvijek nepomičan), maksimalna statička sila trenja jednaka je sili guranja ili vučenja.
Kinetička sila trenja
Kinetičko trenje je sila trenja koja djeluje na površine tijela koja su u međusobnom kontaktu kada se tijela kreću.
fk = μkN
Newtonov prvi zakon kaže da se tijelo giba konstantnom brzinom ako je ukupna sila (rezultantna sila) jednaka nuli.
F – fk = 0
F = fk
Kada se objekt kreće konstantnom brzinom, veličina kinetičke sile trenja jednaka je veličini sile guranja ili vučenja.
Eksperimentalni koraci:
1. Postavite blok na ravnu površinu.
2. Spojite dinamometar na blok
3. Povlačite dinamometar sve dok se blok gotovo ne počne pomicati.
4. Očitajte veličinu sile koju pokazuje dinamometar i zabilježite je u stupac statičke sile trenja.
5. Povlačite dinamometar dok se blok ne počne kretati konstantnom brzinom.
6. Očitajte veličinu sile koju pokazuje dinamometar i zabilježite je u stupcu kinetičke sile trenja.
7. Ponovite eksperiment 3 puta
Podaci i analiza podataka:
-
Ne
Statička sila trenja (f s )
Kinetička sila trenja ( fk )
1
2
3
Prosječno
Odgovorite na sljedeća pitanja:
Što je veće, statičko ili kinetičko trenje? Zašto?
Zaključak
Iznesite svoj zaključak.
