Statiskās un kinētiskās berzes eksperimenta instrukcijas
Eksperimenta tēma: Statiskā berze un kinētiskā berze
Eksperimenta mērķi:
– Zinot statisko berzes spēku
– Zinot kinētisko berzes spēku
Instrumenti un materiāli: Dinamometrs, sija kecils.
Pamata teorija:
Berzes spēks
Berze ir pretestības spēks, kas darbojas starp saskarē esošu objektu virsmām. Šajā tēmā pētītā berze attiecas uz berzes spēku, kas darbojas starp divām saskarē esošām cietām virsmām.
Berzes spēks, kas iedarbojas uz kustīgu objektu, vienmēr ir pretējā virzienā objekta kustības virzienam.
Pastāv divu veidu berze: statiskā berze (fs ) un kinētiskā berze (fk ) . Statiskā berze darbojas, kad objekts joprojām kustas, savukārt kinētiskā berze darbojas, kad objekts kustas. Ja jūs stumjat galdu, bet tas joprojām kustas, berzes spēks, kas iedarbojas uz nekustīgu galdu, ir statiskā berze. Un otrādi, kad galds kustas, berzes spēks, kas iedarbojas uz galdu, ir kinētiskā berze.
Statiskā berzes spēks
Statiskā berze ir berzes spēks, kas iedarbojas uz objektu virsmām, kas saskaras viens ar otru, kad objekti nekustas.
fs = μsN
Ņūtona pirmais likums nosaka, ka objekts atrodas miera stāvoklī, ja kopējais spēks (rezultējošais spēks) ir vienāds ar nulli.
ΣF x = 0
F – fs = 0
F = fs
Kad objekts gatavojas kustēties (objekts joprojām stāv nekustīgs), maksimālais statiskais berzes spēks ir tāds pats kā stumšanas vai vilkšanas spēks.
Kinētiskais berzes spēks
Kinētiskā berze ir berzes spēks, kas iedarbojas uz objektu virsmām, kas saskaras viens ar otru, kad objekti kustas.
fk = μkN
Ņūtona pirmais likums nosaka, ka objekts pārvietojas ar nemainīgu ātrumu, ja kopējais spēks (rezultējošais spēks) ir vienāds ar nulli.
F – fk = 0
F = fk
Kad objekts pārvietojas ar nemainīgu ātrumu, kinētiskās berzes spēka lielums ir tāds pats kā stumšanas vai vilkšanas spēka lielums.
Eksperimentālie soļi:
1. Novietojiet bloku uz līdzenas virsmas.
2. Pievienojiet dinamometru blokam
3. Velciet dinamometru, līdz bloks gatavojas kustēties.
4. Nolasiet dinamometra norādīto spēka lielumu, ierakstiet to statiskās berzes spēka kolonnā.
5. Velciet dinamometru, līdz bloks pārvietojas ar nemainīgu ātrumu.
6. Nolasiet dinamometra uzrādīto spēka lielumu, atzīmējiet to kinētiskās berzes spēka kolonnā.
7. Atkārtojiet eksperimentu 3 reizes
Dati un datu analīze:
-
Nē
Statiskā berzes spēks ( fs )
Kinētiskais berzes spēks ( fk )
1
2
3
Vidēji
Atbildiet uz šādiem jautājumiem:
Kas ir lielāka, statiskā berze vai kinētiskā berze? Kāpēc?
Secinājums
Izsaki savu secinājumu.