Statisk och kinetisk friktionsexperiment

Instruktioner för statisk och kinetisk friktionsexperiment

Experimentämne: Statisk friktion och kinetisk friktion

Experimentets mål:

– Att känna till den statiska friktionskraften

– Att känna till den kinetiska friktionskraften

Verktyg och material: Dynamometer, balk små.

Grundläggande teori:

Friktionskraft

Friktion är den resistiva kraft som verkar mellan ytorna på föremål som är i kontakt. I detta ämne avser friktionen som studeras friktionskraften som verkar mellan två fasta ytor som är i kontakt.

Friktionskraften på ett rörligt föremål är alltid i motsatt riktning mot föremålets rörelseriktning.

Det finns två typer av friktionskraft, nämligen statisk friktionskraft (f_s) och kinetisk friktionskraft (f_kStatisk friktion verkar när ett föremål inte rör sig, medan kinetisk friktion verkar när ett föremål rör sig. Om du trycker på ett bord men bordet inte rör sig, är friktionskraften som verkar på det stationära bordet statisk friktion. Omvänt, när bordet rör sig, är friktionskraften som verkar på bordet kinetisk friktion.

Statisk friktionskraft

Statisk friktion är den friktionskraft som verkar på ytorna av föremål som är i kontakt med varandra när föremålen inte rör sig.

f_s = μ_s N

Newtons första lag säger att ett föremål är i vila om den totala kraften (resulterande kraft) är lika med noll.

ΣF_x = 0

F – f_s = 0

F = _fs

När ett föremål är på väg att röra sig (föremålet är fortfarande stillastående) är den maximala statiska friktionskraften densamma som den tryckande eller dragande kraften.

Kinetisk friktionskraft

Kinetisk friktion är den friktionskraft som verkar på ytorna av föremål som är i kontakt med varandra när föremålen rör sig.

f_k = μ_k N

Newtons första lag säger att ett föremål rör sig med konstant hastighet om den totala kraften (resulterande kraft) är lika med noll.

F – _fk = 0

F = _fk

När ett föremål rör sig med konstant hastighet är storleken på den kinetiska friktionskraften densamma som storleken på den tryckande eller dragande kraften.

Experimentella steg:

1. Placera blocket på en plan yta.

2. Anslut dynamometern till blocket

3. Dra dynamometern tills blocket precis börjar röra sig.

4. Avläs storleken på den kraft som indikeras av dynamometern och anteckna den i kolumnen för statisk friktionskraft.

5. Dra i dynamometern tills blocket rör sig med konstant hastighet.an

6. Avläs storleken på den kraft som indikeras av dynamometern och anteckna den i kolumnen för kinetisk friktionskraft.

7. Upprepa experimentet 3 gånger

Data och dataanalys:

Nej	Statisk friktionskraft (fs)	Kinetisk friktionskraft (fk)
1
2
3
Genomsnitt

Svara på följande frågor:

Vilken är störst, statisk friktion eller kinetisk friktion? Varför?

slutsats

Ange din slutsats.