Эксперимент по определению коэффициента статического трения

Инструкция по проведению эксперимента по определению коэффициента статического трения

Тема эксперимента : Коэффициент статического трения

Цель эксперимента : определить коэффициент статического трения объекта.

Инструменты и материалы : наклонная плоскость, транспортир, дерево, алюминий, керамика, железо, пластик, резина и т. д.

Основная теория :

Силы статического и кинетического трения

Если предмет поместить на шероховатую наклонную плоскость, на него будут действовать сила тяжести и сила трения.

Если объект неподвижен, то составляющая силы тяжести, параллельная наклонной плоскости (w _x ), меньше силы трения (f _friction ). С другой стороны, если объект движется, то составляющая силы тяжести, параллельная наклонной плоскости (w _x ), больше силы трения (f _friction ).

Сила трения, действующая на объект, когда объект находится в состоянии покоя, называется статическим трением, а сила трения, действующая на объект, когда объект движется, называется кинетическим трением.

Коэффициент статического трения

Горизонтальная составляющая силы тяжести: w _x = w sin θ = mg sin θ

Вертикальная составляющая силы тяжести: w _y = w cos θ = mg cos θ

Сила статического трения: f _s = µ _s N = µ _s w _y = µ _s w cos θ = µ _s mg cos θ

Объект находится в состоянии покоя, если f _s > w _x , и начинает двигаться, если f _s = w _x.

Если объект начинает двигаться:

Исходя из этой формулы, можно заключить, что коэффициент статического трения ( μs ) можно определить _, если известен угол ( θ) наклонной плоскости.

Этапы эксперимента:

1. Поместите блок на один из концов наклонной плоскости.

2. Медленно наклоняйте наклонную плоскость до тех пор, пока блок не начнет двигаться.

3. Измерьте угол, образованный наклонной плоскостью по отношению к горизонтали.

4. Введите данные в таблицу.

5. Повторите эксперимент для разных объектов.

Данные и анализ данных:

заключение

Сформулируйте свой вывод.