Statik ve Kinetik Sürtünme Deneyi Talimatları
Deney konusu: Statik sürtünme ve kinetik sürtünme
Deneyin amaçları:
– Statik sürtünme kuvvetini bilmek
– Kinetik sürtünme kuvvetini bilmek
Aletler ve malzemeler: Dinamometre, kiriş küçük.
Temel teori:
Sürtünme Kuvveti
Sürtünme, temas halindeki nesnelerin yüzeyleri arasında etkileşen direnç kuvvetidir. Bu konuda incelenen sürtünme, temas halindeki iki katı yüzey arasında etkileşen sürtünme kuvvetiyle ilgilidir.
Hareket halindeki bir cisme etki eden sürtünme kuvveti, her zaman cismin hareket yönünün tersi yöndedir.
Sürtünmenin iki türü vardır: statik sürtünme (fs ) ve kinetik sürtünme (fk ) . Statik sürtünme, bir cisim hareketsizken, kinetik sürtünme ise bir cisim hareket halindeyken etki eder. Bir masayı iterseniz ancak masa hala hareket halindeyse, sabit masaya etki eden sürtünme kuvveti statik sürtünmedir. Tersine, masa hareket halindeyken, masaya etki eden sürtünme kuvveti kinetik sürtünmedir.
Statik Sürtünme Kuvveti
Statik sürtünme, cisimler hareket etmediği halde, birbirleriyle temas halinde olan cisimlerin yüzeylerine etki eden sürtünme kuvvetidir.
f s = μ s N
Newton'un Birinci Yasası, bir cismin toplam kuvveti (bileşke kuvvet) sıfıra eşitse, cismin hareketsiz olduğunu belirtir.
ΣF x = 0
F – f s = 0
F = f s
Bir cisim hareket etmeye hazırlanırken (cisim henüz hareketsizken), maksimum statik sürtünme kuvveti, itme veya çekme kuvvetiyle aynıdır.
Kinetik Sürtünme Kuvveti
Kinetik sürtünme, hareket halindeki cisimlerin birbirleriyle temas halindeki yüzeylerine etki eden sürtünme kuvvetidir.
f k = μ k N
Newton'un Birinci Yasası, toplam kuvvet (bileşke kuvvet) sıfıra eşitse bir cismin sabit hızla hareket ettiğini belirtir.
F – f k = 0
F = f k
Bir cisim sabit hızla hareket ettiğinde, kinetik sürtünme kuvvetinin büyüklüğü, itme veya çekme kuvvetinin büyüklüğüyle aynıdır.
Deneysel aşamalar:
1. Bloğu düz bir yüzeye yerleştirin.
2. Dinamometreyi bloğa bağlayın.
3. Blok hareket etmeye başlayana kadar dinamometreyi çekin.
4. Dinamometre tarafından gösterilen kuvvetin büyüklüğünü okuyun ve statik sürtünme kuvveti sütununa kaydedin.
5. Blok sabit bir hızda hareket edene kadar dinamometreyi çekin.
6. Dinamometre tarafından gösterilen kuvvetin büyüklüğünü okuyun ve kinetik sürtünme kuvveti sütununa kaydedin.
7. Deneyi 3 kez tekrarlayın.
Veri ve Veri Analizi:
-
Yok hayır
Statik sürtünme kuvveti (f s )
Kinetik sürtünme kuvveti (f k )
1
2
3
Ortalama
Aşağıdaki soruları cevaplayınız:
Statik sürtünme mi yoksa kinetik sürtünme mi daha büyüktür? Neden?
Sonuç
Sonuç bölümünü belirtin.
