background image

 

Warszawa, dn. 20.05.2009r. 

 

Sprawozdanie z badania współczynnika tarcia statycznego i kinematycznego 

materiałów ciernych 

 

1.  Tomasz Chmielak 

2.  Feliks Gattner 

3.  Karol Nadolski 

4.  Kamil Mikusek 

5.  Michał Banasiak 

 

Średnica powierzchni, na którą jest wywierany nacisk: D=0,024 m. 

Pole powierzchni, na którą jest wywierany nacisk: P=

𝜋𝐷

2

4

= 0,452 ∗

10

−3

 𝑚

2

 
Współczynnik przeliczeniowy dla zastosowanych pomiarów: 

1V=276,99 N 

 
Wartości siły normalnej oraz siły tarcia zmierzone w poszczególnych 
pomiarach dla obliczonych wartości współczynnika tarcia statycznego μ

st

 

Pomiar pierwszy 

N1= 286,5 N 

T1=240,743 

𝜇

𝑠𝑡1

=

𝑇1

𝑁1

=0,633 

 

Pomiar drugi 

N2= 554,534 N  

T2=340,837 N 

𝜇

𝑠𝑡2

=

𝑇2

𝑁2

= 0,615 

 
 
 

background image

 

Pomiar trzeci 

N3=841,25  

T3=539,632 N 

𝜇

𝑠𝑡3

=

𝑇3

𝑁3

= 0,641 

 

Pomiar czwarty 

N4=1134,745 N 

T4=793,909 N 

𝜇

𝑠𝑡4

=

𝑇4

𝑁4

= 0,699 

 

 

 

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

u

N/A [MPa]

u=f(N/A)

u=f(N/A)

Liniowy (u=f(N/A))

background image

 

 

 

 

 
 
 
 

0

100

200

300

400

500

600

0

2

4

6

8

10

12

Si

ła

 t

ar

ci

[N]

czas t [s]

T=f(t)

T=f(t)

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

0

2

4

6

8

10

12

Si

ła

 n

or

m

al

n

[N]

czas [t]

N=f(t)

N=f(t)

background image

 

 

 
Wnioski: Siła normalna pozostała na mniej więcej tym samym poziomie. 
Współczynnik tarcia, po dośd sporym spadku, zaczyna rosnąd wraz ze 
wzrostem nacisków jednostkowych. Siła tarcia rośnie, by w pewnym 
momencie osiągnąd wartośd maksymalną, a następnie zmaled. Oznacza to, iż 
dla największej swojej wartości (przy zachowanej stałej wartości siły 
normalnej) współczynnik tarcia jest największy. Jest to tzw. współczynnik 
tarcia statycznego. Następnie następuje spadek wartości współczynnika 
tarcia i jego ustabilizowanie. Oznacza to, iż tarcie statyczne przeszło w tarcie 
kinetyczne, co ilustruje wykres u=f(t). Zjawisko to zaobserwowane w 
doświadczeniu jest zgodne z teorią, gdyż kinetyczny współczynnik tarcia jest 
zawsze niższy od statycznego współczynnika tarcia.    

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0

2

4

6

8

10

12

u

t [s]

u=f(t)

u=f(t)