სტატიკური ხახუნის კოეფიციენტის ექსპერიმენტი

სტატიკური ხახუნის კოეფიციენტის ექსპერიმენტის ინსტრუქციები

ექსპერიმენტული თემები სტატიკური ხახუნის კოეფიციენტი

ექსპერიმენტის მიზანი ობიექტის სტატიკური ხახუნის კოეფიციენტის განსაზღვრა

ხელსაწყოები და მასალები : დახრილი სიბრტყე, პროტრაქტორი, ხე, ალუმინი, კერამიკა, რკინა, პლასტმასი, რეზინი და ა.შ.

ძირითადი თეორია :

სტატიკური და კინეტიკური ხახუნის ძალები

თუ საგანი უხეშად დახრილ სიბრტყეზეა განთავსებული, მასზე გრავიტაციისა და ხახუნის ძალა მოქმედებს.

თუ ობიექტი არ მოძრაობს, მაშინ გრავიტაციული ძალის კომპონენტი დახრილი სიბრტყის პარალელურია (w_x) უფრო მცირეა, ვიდრე ხახუნის ძალა (f_{გადაფურცვლა}). მეორე მხრივ, თუ ობიექტი მოძრაობს, გრავიტაციის კომპონენტი, რომელიც დახრილი სიბრტყის პარალელურია (w_x) მეტია ხახუნის ძალაზე (f_{გადაფურცვლა}).

სხეულზე მოქმედ ხახუნის ძალას, როდესაც ის უძრავ მდგომარეობაშია, სტატიკური ხახუნი ეწოდება, ხოლო სხეულზე მოქმედ ხახუნის ძალას, როდესაც ის მოძრავია, კინეტიკური ხახუნი ეწოდება.

სტატიკური ხახუნის კოეფიციენტი

გრავიტაციის ჰორიზონტალური კომპონენტი: w_x = w sin θ = მგ sin θ

გრავიტაციის ვერტიკალური კომპონენტი: w_y = w cos θ = mg cos θ

სტატიკური ხახუნის ძალა: f_s = μ_s N = μ_s w_y = μ_s w cos θ = μ_s მგ cos θ

ობიექტი სტაციონარულია, თუ f_s > w_x და ობიექტი მოძრაობას იწყებს, თუ f_s = w_x

თუ ობიექტი მოძრაობას დაიწყებს:

ამ ფორმულის საფუძველზე შეგვიძლია დავასკვნათ, რომ სტატიკური ხახუნის კოეფიციენტი (μ_s) შეიძლება ცნობილი იყოს, თუ კუთხე (θ) დახრილი სიბრტყე ცნობილია.

ექსპერიმენტული ნაბიჯები:

1. ბლოკი დახრილი სიბრტყის ზედაპირის ერთ ბოლოზე მოათავსეთ.

2. დახრილი სიბრტყე ნელა დახარეთ მანამ, სანამ ბლოკი თითქმის არ გადაადგილდება.

3. გაზომეთ დახრილი სიბრტყის მიერ ჰორიზონტალურთან მიმართებაში წარმოქმნილი კუთხე.

4. შეიყვანეთ მონაცემები ცხრილში

5. გაიმეორეთ ექსპერიმენტი სხვადასხვა ობიექტისთვის.

მონაცემები და მონაცემთა ანალიზი:

დასკვნა

დააფიქსირეთ თქვენი დასკვნა.