நிலை மற்றும் இயக்க உராய்வு பரிசோதனை வழிமுறைகள்
சோதனைத் தலைப்பு: நிலை உராய்வு மற்றும் இயக்க உராய்வு
சோதனையின் நோக்கங்கள்:
– நிலை உராய்வு விசையை அறிதல்
இயக்க உராய்வு விசையை அறிதல்
கருவிகள் மற்றும் பொருட்கள் : டைனமோமீட்டர், கற்றை கெசில்.
அடிப்படைக் கோட்பாடு :
உராய்வு விசை
உராய்வு என்பது தொடர்பில் உள்ள பொருட்களின் மேற்பரப்புகளுக்கு இடையில் செயல்படும் ஒரு எதிர்ப்பு விசையாகும். இந்தத் தலைப்பில், நாம் கற்கும் உராய்வானது, தொடர்பில் உள்ள இரண்டு திட மேற்பரப்புகளுக்கு இடையில் செயல்படும் உராய்வு விசையைக் குறிக்கிறது.
இயங்கும் ஒரு பொருளின் மீதான உராய்வு விசை, எப்போதும் அப்பொருளின் இயக்கத் திசைக்கு எதிர் திசையில் இருக்கும்.
உராய்வில் இரண்டு வகைகள் உள்ளன: நிலை உராய்வு (f s ) மற்றும் இயக்க உராய்வு (f k ). ஒரு பொருள் அசையாமல் இருக்கும்போது நிலை உராய்வும், ஒரு பொருள் நகரும்போது இயக்க உராய்வும் செயல்படுகிறது. நீங்கள் ஒரு மேசையைத் தள்ளும்போது அது அசையாமல் இருந்தால், அசையாத மேசையின் மீது செயல்படும் உராய்வு விசை நிலை உராய்வு ஆகும். இதற்கு நேர்மாறாக, மேசை நகரும்போது, மேசையின் மீது செயல்படும் உராய்வு விசை இயக்க உராய்வு ஆகும்.
நிலையான உராய்வு விசை
நிலை உராய்வு என்பது, பொருள்கள் அசையாமல் இருக்கும்போது, ஒன்றோடொன்று தொட்டுக்கொண்டிருக்கும் பொருள்களின் மேற்பரப்புகளில் செயல்படும் உராய்வு விசையாகும்.
f s = μ s N
ஒரு பொருளின் மீதான மொத்த விசை (தொகுபயன் விசை) சுழியாக இருந்தால், அப்பொருள் ஓய்வு நிலையில் உள்ளது என நியூட்டனின் முதல் விதி கூறுகிறது.
ΣF x = 0
F – f s = 0
F = f s
ஒரு பொருள் நகரத் தொடங்கும் போது (அதாவது, அப்பொருள் நிலையாக இருக்கும் போது), அதன் பெரும நிலை உராய்வு விசையானது, தள்ளும் அல்லது இழுக்கும் விசைக்குச் சமமாக இருக்கும்.
இயக்க உராய்வு விசை
இயக்க உராய்வு என்பது, பொருள்கள் நகரும்போது ஒன்றோடொன்று தொட்டுக்கொண்டிருக்கும் அவற்றின் மேற்பரப்புகளில் செயல்படும் உராய்வு விசையாகும்.
f k = μ k N
மொத்த விசை (தொகுபயன் விசை) சுழியாக இருந்தால், ஒரு பொருள் மாறாத வேகத்தில் இயங்கும் என்று நியூட்டனின் முதல் விதி கூறுகிறது.
F – f k = 0
F = f k
ஒரு பொருள் மாறாத வேகத்தில் நகரும்போது, இயக்க உராய்வு விசையின் அளவு, தள்ளும் அல்லது இழுக்கும் விசையின் அளவிற்குச் சமமாக இருக்கும்.
சோதனை படிகள்:
1. கட்டையை ஒரு தட்டையான பரப்பின் மீது வைக்கவும்.
2. டைனமோமீட்டரை பிளாக்குடன் இணைக்கவும்.
3. அந்தத் தொகுதி நகரத் தொடங்கும் தருணம் வரை டைனமோமீட்டரை இழுக்கவும்.
4. டைனமோமீட்டரால் காட்டப்படும் விசையின் அளவைப் படித்து, அதனை நிலை உராய்வு விசைப் பத்தியில் பதிவு செய்யவும்.
5. கட்டியானது சீரான வேகத்தில் நகரும் வரை டைனமோமீட்டரை இழுக்கவும்.
6. டைனமோமீட்டரால் காட்டப்படும் விசையின் அளவைப் படித்து, அதனை இயக்க உராய்வு விசைப் பத்தியில் குறித்துக்கொள்ளவும்.
7. சோதனையை 3 முறை மீண்டும் செய்யவும்.
தரவு மற்றும் தரவு பகுப்பாய்வு:
-
இல்லை
நிலை உராய்வு விசை (f s )
இயக்க உராய்வு விசை (f k )
1
2
3
ரத-ரத
பின்வரும் கேள்விகளுக்குப் பதிலளிக்கவும்:
நிலை உராய்வு அல்லது இயக்க உராய்வு, எது பெரியது? ஏன்?
முடிவுரை
உங்கள் முடிவைக் கூறுங்கள்.