Istruzioni per l'esperimento sull'attrito statico e cinetico
Argomento dell'esperimento: Attrito statico e attrito dinamico
Obiettivi dell'esperimento:
– Conoscenza della forza di attrito statico
– Conoscenza della forza di attrito cinetico
Strumenti e materiali: Dinamometro, trave piccolo.
Teoria di base:
Forza di attrito
L'attrito è la forza resistente che agisce tra le superfici di oggetti a contatto. In questo contesto, l'attrito studiato si riferisce alla forza di attrito che agisce tra due superfici solide a contatto.
La forza di attrito su un oggetto in movimento è sempre in direzione opposta alla direzione del movimento dell'oggetto.
Esistono due tipi di attrito: l'attrito statico (f s ) e l'attrito dinamico (f k ). L'attrito statico agisce quando un oggetto è fermo, mentre l'attrito dinamico agisce quando un oggetto è in movimento. Se spingi un tavolo ma questo è ancora in movimento, la forza di attrito che agisce sul tavolo fermo è l'attrito statico. Viceversa, quando il tavolo è in movimento, la forza di attrito che agisce su di esso è l'attrito dinamico.
Forza di attrito statico
L'attrito statico è la forza di attrito che agisce sulle superfici degli oggetti che sono a contatto tra loro quando gli oggetti sono fermi.
f s = μ s N
La prima legge di Newton afferma che un oggetto è in quiete se la forza totale (forza risultante) è uguale a zero.
ΣF x = 0
F – f s = 0
F = f s
Quando un oggetto sta per muoversi (l'oggetto è ancora fermo), la forza di attrito statico massima è uguale alla forza di spinta o di trazione.
Forza di attrito cinetico
L'attrito cinetico è la forza di attrito che agisce sulle superfici degli oggetti che sono a contatto tra loro quando questi sono in movimento.
f k = μ k N
La prima legge di Newton afferma che un oggetto si muove a velocità costante se la forza totale (forza risultante) è uguale a zero.
F – f k = 0
F = f k
Quando un oggetto si muove a velocità costante, l'intensità della forza di attrito cinetico è uguale all'intensità della forza di spinta o di trazione.
Fasi sperimentali:
1. Posiziona il blocco su una superficie piana.
2. Collegare il dinamometro al blocco
3. Tirare il dinamometro fino a quando il blocco non è sul punto di muoversi.
4. Leggere il valore della forza indicata dal dinamometro e registrarlo nella colonna della forza di attrito statico.
5. Tirare il dinamometro finché il blocco non si muove a velocità costante.
6. Leggere l'intensità della forza indicata dal dinamometro e annotarla nella colonna della forza di attrito cinetico.
7. Ripetere l'esperimento 3 volte
Dati e analisi dei dati:
-
Nodo
Forza di attrito statico (f s )
Forza di attrito cinetico (f k )
1
2
3
Media
Rispondi alle seguenti domande:
Qual è maggiore, l'attrito statico o l'attrito dinamico? Perché?
conclusione
Esprimi la tua conclusione.