स्थिर आणि गतिज घर्षण प्रयोग

स्थिर आणि गतिज घर्षण प्रयोगाच्या सूचना

प्रयोगाचा विषय: स्थिर घर्षण आणि गतिज घर्षण

प्रयोगाची उद्दिष्ट्ये:

– स्थिर घर्षण बल माहित असणे

– गतिज घर्षण बल माहित असणे

साधने आणि साहित्य : डायनॅमोमीटर, बीम केसिल.

मूलभूत सिद्धांत :

घर्षण बल

घर्षण म्हणजे एकमेकांच्या संपर्कात असलेल्या वस्तूंच्या पृष्ठभागांमध्ये कार्य करणारे रोधक बल. या विषयात, एकमेकांच्या संपर्कात असलेल्या दोन घन पृष्ठभागांमध्ये कार्य करणाऱ्या घर्षण बलाचा अभ्यास केला आहे.

गतिमान वस्तूवरील घर्षण बल नेहमी वस्तूच्या गतीच्या दिशेच्या विरुद्ध दिशेने असते.

घर्षणाचे दोन प्रकार आहेत: स्थिर घर्षण (f _s ) आणि गतिज घर्षण (f _k ). जेव्हा एखादी वस्तू स्थिरपणे गतिमान असते, तेव्हा स्थिर घर्षण कार्य करते, तर जेव्हा एखादी वस्तू गतिमान असते, तेव्हा गतिज घर्षण कार्य करते. जर तुम्ही टेबलाला ढकलले, पण ते स्थिरपणे गतिमान असेल, तर स्थिर टेबलावर कार्य करणारे घर्षण बल हे स्थिर घर्षण असते. याउलट, जेव्हा टेबल गतिमान असते, तेव्हा टेबलावर कार्य करणारे घर्षण बल हे गतिज घर्षण असते.

स्थिर घर्षण बल

स्थिर घर्षण म्हणजे एकमेकांच्या संपर्कात असलेल्या वस्तू स्थिर असताना त्यांच्या पृष्ठभागांवर कार्य करणारे घर्षण बल होय.

f _s = μ _s N

न्यूटनच्या पहिल्या नियमानुसार, जर एकूण बल (परिणामी बल) शून्य असेल, तर वस्तू स्थिर असते.

ΣF _x = 0

F – f _s = 0

F = f _s

जेव्हा एखादी वस्तू हलणार असते (वस्तू अजूनही स्थिर असते), तेव्हा कमाल स्थिर घर्षण बल हे ढकलण्याच्या किंवा ओढण्याच्या बलाइतकेच असते.

गतिज घर्षण बल

गतिज घर्षण म्हणजे अशा घर्षण बल आहे जे एकमेकांच्या संपर्कात असलेल्या वस्तू गतिमान असताना त्यांच्या पृष्ठभागांवर कार्य करते.

f _k = μ _k N

न्यूटनच्या पहिल्या नियमानुसार, जर एकूण बल (परिणामी बल) शून्य असेल, तर वस्तू स्थिर गतीने गतिमान होते.

F – f _k = 0

F = f _k

जेव्हा एखादी वस्तू स्थिर गतीने गतिमान होते, तेव्हा गतिज घर्षण बलाचे परिमाण हे ढकलणाऱ्या किंवा ओढणाऱ्या बलाच्या परिमाणाएवढेच असते.

प्रयोगाच्या पायऱ्या:

१. ब्लॉक सपाट पृष्ठभागावर ठेवा.

२. डायनॅमोमीटर ब्लॉकला जोडा.

३. ब्लॉक हलणार इतक्यात डायनॅमोमीटर खेचा.

४. डायनॅमोमीटरने दर्शवलेल्या बलाचे परिमाण वाचा आणि ते स्थिर घर्षण बल स्तंभात नोंदवा.

५. ब्लॉक स्थिर गतीने फिरेपर्यंत डायनॅमोमीटर खेचा.

६. डायनॅमोमीटरने दर्शवलेल्या बलाचे परिमाण वाचा आणि ते गतिज घर्षण बलाच्या स्तंभात नोंदवा.

७. प्रयोग ३ वेळा पुन्हा करा.

डेटा आणि डेटा विश्लेषण:

नाही	स्थिर घर्षण बल (f s )	गतिज घर्षण बल (f k )
1
2
3
सरासरी

पुढील प्रश्नांची उत्तरे द्या:

स्थिर घर्षण आणि गतिज घर्षण यांपैकी अधिक काय आहे? का?

निष्कर्ष

तुमचा निष्कर्ष सांगा.