1. Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metodą wyznaczania wsp*łczynnika tarcia statycznego. Za pomocą, kt*rego określa się wsp*łczynnik tarcia dla określonych materiał*w.
2.Schemat stanowiska pomiarowego.
Klocek o masie mn połączony jest z ciężarkiem o masie mt . Klocek działa na podłoże siłą nacisku ![]()
o wartości F= ![]()
∗ζ. Aby obliczyć wsp*łczynnik tarcia statycznego μo znajdujemy taką masę m![]()
, aż do momentu gdy badane ciało zacznie się poruszać . Wartością siły F![]()
=m![]()
∗ζ będzie r*wna maksymalnej wartości tacia statyczego T![]()
( F![]()
=T![]()
). W ćwiczeniu wykonaliśmy trzy pomiary dla klock*w, posiadających r*żne masy m![]()
. Warto** ζ=μo, przy czym μo<1.
3. Opracowanie pomiar*w z ćwiczenia.
1. Pomiar dla klocka miedzianego przesuwanego po powierzchni mosiężnej:
masa klocka m![]()
= 4,05kg.
siła F![]()
=1,142kg
zatem μo=![]()
=0,281
2.Pomiar dla klocka drewnianego poruszającego się po powierzchni mosiężnej
Masa klocka m![]()
= 0,275kg
si*a F![]()
= 0,124kg
zatem μo=![]()
=0,450
3.Pomiar dla klocka aluminiowego poruszaj*cego się po powierzchni mosiężnej:
masa klocka m![]()
= 1,320kg.
siła F![]()
=0,494 kg
zatem μo=![]()
=0,374
4.Pomiar dla klocka miedzianego przesuwanego po powierzchni miedzianej.
masa klocka m![]()
= 4,05kg.
Siła F![]()
==1,9kg
zatem μo=![]()
=0,474
5.Pomiar dla klocka drewnianego przesuwanego po powierzchni miedzianej.
masa klocka m![]()
= 0,275kg
Siła F![]()
=0,124kg
zatem μo=![]()
=0,450
6.Pomiar dla klocka aluminiowego przesuwanego po powierzchni miedzianej.
masa klocka m![]()
= 1,320kg.
Siła F![]()
=0,524kg
zatem μo=![]()
=0,397
4.Wartości μ odczytane z tablic
-miedź -mosiądz μ = 0,62
-aluminium- mosiądz μ = 0,71
5.Spis wykorzystanych przyrządów pomiarowych
blachy pomiarowe:
-mosiężna
-miedziana
b) trzy klocki pomiarowe :
-miedziany 4,050 kg
-aluminiowy 1,320 kg
-drewniany 0,275 kg +1N
c) ciężarki
d) stanowisko pomiarowe
Wnioski:
Z przeprowadzonych badań wyznaczania współczynnika tarcia statycznego można wysunąć następujące wniosek; współczynnik tarcia nie zależy od wielkości powierzchni zetknięcia(jeżeli tylko powierzchnia ta nie jest tak mała , że docisk spowodować może jej odkształcenie).
Współczynnik tarcia natomiast zależy od:
rodzaju materiału ciał stykających się,
stopnia gładkości powierzchni zetknięcia,
od tego czy ciało znajduje się w ruchu , czy w spoczynku (μ zmniejsza się znacznie gdy ciało zaczyna się poruszać),
od tego, czy powierzchnie styku są suche czy też pokryte warstwą smaru.