Instrucțiuni pentru experimentul de frecare statică și cinetică
Subiect experiment: Frecare statică și frecare cinetică
Obiectivele experimentului:
– Cunoașterea forței de frecare statică
– Cunoașterea forței de frecare cinetică
Unelte și materiale: Dinamometru, grindă mic.
Teoria de bază:
Forța de frecare
Fricțiunea este forța rezistivă care acționează între suprafețele obiectelor aflate în contact. În acest subiect, fricțiunea studiată se referă la forța de frecare care acționează între două suprafețe solide aflate în contact.
Forța de frecare asupra unui obiect în mișcare este întotdeauna în direcția opusă direcției de mișcare a obiectului.
Există două tipuri de frecare: frecare statică (fs ) și frecare cinetică (fk ) . Frecarea statică acționează atunci când un obiect este încă în mișcare, în timp ce frecarea cinetică acționează atunci când un obiect este în mișcare. Dacă împingeți o masă, dar aceasta este încă în mișcare, forța de frecare care acționează asupra mesei staționare este frecare statică. În schimb, atunci când masa este în mișcare, forța de frecare care acționează asupra mesei este frecare cinetică.
Forța de frecare statică
Frecarea statică este forța de frecare care acționează asupra suprafețelor obiectelor care sunt în contact unele cu altele atunci când obiectele nu se mișcă.
f s = μ s N
Prima lege a lui Newton afirmă că un obiect este în repaus dacă forța totală (forța rezultantă) este egală cu zero.
ΣFx = 0
F – fs = 0
F = fs
Când un obiect este pe cale să se miște (obiectul este încă staționar), forța maximă de frecare statică este aceeași cu forța de împingere sau tragere.
Forța de frecare cinetică
Frecarea cinetică este forța de frecare care acționează asupra suprafețelor obiectelor care sunt în contact unele cu altele atunci când obiectele se mișcă.
fk = μkN
Prima lege a lui Newton afirmă că un obiect se mișcă cu o viteză constantă dacă forța totală (forța rezultantă) este egală cu zero.
F – fk = 0
F = fk
Când un obiect se mișcă cu o viteză constantă, magnitudinea forței de frecare cinetică este aceeași cu magnitudinea forței de împingere sau tragere.
Etape experimentale:
1. Așezați blocul pe o suprafață plană.
2. Conectați dinamometrul la bloc
3. Trageți de dinamometru până când blocul este pe punctul de a se mișca.
4. Citiți magnitudinea forței indicate de dinamometru, înregistrați-o în coloana forței de frecare statică.
5. Trageți de dinamometru până când blocul se mișcă cu o viteză constantă.
6. Citiți magnitudinea forței indicate de dinamometru, notați-o în coloana forței de frecare cinetică.
7. Repetați experimentul de 3 ori
Date și analiza datelor:
-
Nu
Forța de frecare statică (f s )
Forța de frecare cinetică ( fk )
1
2
3
In medie
Răspundeți la următoarele întrebări:
Care este mai mare, frecarea statică sau frecarea cinetică? De ce?
Concluzie
Enunță-ți concluzia.