Урок-лабораторная работа по физике «Определение коэффициента трения скольжения» (10 класс)
Тема: Лабораторная работа № 4 « Определение коэффициента трения скольжения»
Цель урока: Развитие практических навыков.
Задачи:
Образовательная: научить анализировать и обобщать результаты полученные опытным путем с теоретическими данными.
Развивающая: развивать у учащихся практические навыки.
Воспитательная: воспитание внимательности, аккуратности, умения работать в паре.
1.Организационный момент.
Здравствуйте, ребята. Садитесь. Проверьте, все ли у вас приготовлено к уроку. У вас на столах должны быть рабочие тетради, дневники, учебники, линейки. Карандаши, ручки и ластики. Кроме этого вам понадобятся тетради для лабораторных работ.
2. Актуализация знаний (выявление имеющихся знаний , умений и навыков. )
На прошлых уроках мы с вами проходили силу трения. Вспомним, что это за сила, от чего она зависит, как ее можно найти.
Фронтальный опрос.
Какую силу называют силой трения?
Что является причиной возникновения этой силы?
От чего зависит сила трения?
Как можно найти силу трения?
Что показывает коэффициент трения?
От чего зависит коэффициент трения?
Рассказывая о полезном и вредном действии силы трения покоя, ученик отметил, что для колес автомобиля сила трения полезна. В чем неточность ответа ученика?
Как можно рассчитать коэффициент трения?
3. выполнение лабораторной работы
Откройте тетради для лабораторных работ. Запишите число и тему л/р «Измерение коэффициента трения скольжения»
С инструкцией по технике безопасности ознакомлен-
Цель работы: измерить коэффициент трения скольжения дерева по дереву, дерева по пластику.
Оборудование: деревянный брусок, деревянная и пластиковая линейки, набор грузов известной массы ( по 100 г), динамометр.
ХОД РАБОТЫ:
Уровень А
Определите с помощью динамометра вес бруски Рбр и запишите в приведенную ниже таблицу.
Положите брусок на горизонтально расположенную деревянную линейку ( положите брусок на пластиковую линейку). На брусок поставьте груз.
Поставив на брусок один груз, тяните брусок равномерно по горизонтальной линейке, измеряя с помощью динамометра прикладываемую силу. Повторите опыт, поставив на брусок 2 и 3 груза. Записывайте каждый раз в таблицу значения силы трения Fmр и силы нормального давления N = Рбр + Ргр.
№ опыта | Рбр, Н | N, Н | Fmр, Н |
1 |
|
|
|
2 |
|
| |
3 | |||
1 | |||
2 | |||
3 |
|
|
4.Начертите оси координат N и Fmр, выберите удобный масштаб и нанесите полученные три экспериментальные точки
Оцените (качественно), подтверждается ли на опыте, что сила трения прямо пропорциональна силе нормального давления: находятся ли все экспериментальные точки вблизи одной прямой, проходящей через начало координат.
Запишите сделанный вами вывод.
Вычислите коэффициент трения по формуле , используя результаты опыта № 3 (это обеспечивает наибольшую точность) и запишите его значение.
Рассчитайте максимальную относительную погрешность измерения коэффициента трения. Так как
Из формулы (1) следует, что с наибольшей погрешностью измерен коэффициент трения в опыте с одним грузом (так как в этом случае знаменатели имеют наименьшее значение) .
Основным измерительным прибором в этой работе является динамометр. Динамометр имеет погрешность Δд =0,05 Н. Она и равна погрешности измерения, если указатель совпадает со штрихом шкалы. Если же указатель в процессе измерения не совпадает со штрихом шкалы (или колеблется), то погрешность измерения силы равна ΔF = = 0,1 Н.
Найдите абсолютную погрешность
и запишите ответ в виде
Уровень В
Дополнительное задание
Как с помощью линейки, бруска с грузами и доски определить коэффициент трения дерева по дереву, дерева по пластику?
Поставить брусок на доску в горизонтальном положении и медленно наклонять её точно до того момента, когда брусок начнёт движения. Затем измерить угол наклона доски и построить проекцию, силу тяжести в направлениях, параллельном и перпендикулярном доске. Отношение этих проекций и будет искомым коэффициентом
,
А теперь давайте проверим, совпали ли ваши результаты с табличным значением μ дерева во дереву, дерева по пластику. Эти данные вы можете найти в справочнике по физике.
Вы убедились что полученные вам данные близки по значению с табличными. А как вы думаете, почему они не совсем равны с табличными?
4. Итоги урока. А теперь подводим итоги нашего урока: вы измерили коэффициент трения скольжения дерева по дереву, дерева по пластику. Ознакомились с двумя способами определения μ, практически рассчитали эти значения и убедились, что значение μ зависит от материалов соприкасающихся поверхностей, качества их обработки и не зависит от массы тела, не зависит от того, каким способом вы его определяли. Запишите вывод в ваших тетрадях.
5. Домашнее задание : повторить параграф 14
Ответы | Лаб. 5. Измерение коэффициента трения скольжения — Физика, 9 класс
3. Опыт, описанный в пункте 2, повторите с двумя, тремя грузами. Данные занесите в таблицу.
4. Найдите средние значения $P, F$ в опытах с одним, двумя и тремя грузами.
$\langle P\rangle_2=\frac{2.6+2.6+2.6}{3}=2.6Н;$ $\langle F_{тр}\rangle_2=\frac{0.6+0.7+0.6+0.6+0.7}{5}=0.64Н;$
$\langle P\rangle_3=\frac{3.6+3.6+3.6}{3}=3.6Н;$ $\langle F_{тр}\rangle_3=\frac{0.8+0.9+0.8+0.9+0.8}{5}=0.84Н;$
5. Постройте график зависимости среднего значения модуля силы трения от среднего значения веса $P$ бруска с грузами.
6. По графику определите среднее значение коэффициента трения скольжения.
$$\langle\mu\rangle=\dfrac{0.64}{2.6}=0.25.$$
7. Ответьте письменно на контрольные вопросы
3. От чего зависит коэффициент трения скольжения дерева по дереву?
Зависит от качества обработки дерева, скорости движения тел.
Выводы: коэффициент трения не зависит от массы тела. Коэффициент трения также зависит от материала, из которого сделано тело. Сила трения скольжения возникает при относительном перемещении соприкасающихся тел. Коэффициент трения скольжения — отношение силы трения и силы нормального давления бруска с грузами.
8. Суперзадание
Как с помощью линейки, бруска с грузами и доски определить коэффициент трения дерева по дереву?
Поставить брусок на доску в горизонтальном положении и медленно наклонять её точно до того момента, когда брусок начнёт движения. Затем измерить угол наклона доски и построить проекцию, силу тяжести в направлениях, параллельном и перпендикулярном доске. Отношение этих проекций и будет искомым коэффициентом.
ГДЗ по физике за 9 класс Кикоин
Назад к оглавлению
Лабораторная работа № 3 «Измерение коэффициента трения скольжения».
Цель работы: определить коэффициент трения деревянного бруска, скользящего по деревянной линейке, используя формулу Fтр = = μР. С помощью динамометра измеряют силу, с которой нужно тянуть брусок с грузами по горизонтальной поверхности так, чтобы он двигался равномерно. Эта сила равна по модулю силе трения Fтp, действующей на брусок. С помощью того же динамометра можно найти вес бруска с грузом. Этот вес по модулю равен силе нормального давления N бруска на поверхность, по которой он скользит. Определив таким образом значения силы трения при различных значениях силы нормального давления, необходимо построить график зависимости F тр от Р и найти среднее значение коэффициента трения (см. работу № 2).
Основным измерительным прибором в этой работе является динамометр. Динамометр имеет погрешность Δд =0,05 Н. Она и равна погрешности измерения, если указатель совпадает со штрихом шкалы. Если же указатель в процессе измерения не совпадает со штрихом шкалы (или колеблется), то погрешность измерения силы равна ΔF = = 0,1 Н.
Средства измерения: динамометр.
Материалы: 1) деревянный брусок; 2) деревянная линейка; 3) набор грузов.
Порядок выполнения работы
1. Положите брусок на горизонтально расположенную деревянную линейку. На брусок поставьте груз.
2. Прикрепив к бруску динамометр, как можно более равномерно тяните его вдоль линейки. Замерьте при этом показание динамометра.
3. Взвесьте брусок и груз.
4. К первому грузу добавьте второй, третий грузы, каждый раз взвешивая брусок и грузы и измеряя силу трения.
По результатам измерений заполните таблицу:
| Номер опыта | Р, Н | ΔP, Н | Fтр, Н | ΔFтр, Н |
5. По результатам измерений постройте график зависимости силы трения от силы давления и, пользуясь им, определите среднее значение коэффициента трения μср (см. работу № 2).
6. Рассчитайте максимальную относительную погрешность измерения коэффициента трения. Так как
(см. формулу (1) работы № 2).
Из формулы (1) следует, что с наибольшей погрешностью измерен коэффициент трения в опыте с одним грузом (так как в этом случае знаменатели имеют наименьшее значение) .
7. Найдите абсолютную погрешность
и запишите ответ в виде:
Требуется определить коэффициент трения скольжения деревянного бруска, скользящего по деревянной линейке.
Сила трения скольжения
где N — реакция опоры; μ — ко
эффициент трения скольжения, откуда μ=Fтр/N;
Сила трения по модулю равна силе, направленной параллельно поверхности скольжения, которая требуется для равномерного перемещения бруска с грузом. Реакция опоры по модулю равна весу бруска с грузом. Измерения обоих сил проводятся при помощи школьного динамометра. При перемещении бруска по линейке важно добиться равномерного его движения, чтобы показания динамометра оставались постоянными и их можно было точнее определить.
Выполнение работы:
| № опыта | Вес бруска с грузом Р, Н | Сила трения Fтр, H | μ |
| 1 | 1,35 | 0,4 | 0,30 |
| 2 | 2,35 | 0,8 | |
| 3 | 3,35 | 1,3 | 0,38 |
| 4 | 4,35 | 1,7 | 0,39 |
Вычисления:
Рассчитаем относительную погрешность:
Так как
Видно, что наибольшая относительная погрешность будет в опыте с наименьшим грузом, т.к. знаменатель меньше
Рассчитаем абсолютную погрешность
Так как
Видно, что наибольшая относительная погрешность будет в опыте с наименьшим грузом, т.к. знаменатель меньше.
Рассчитаем абсолютную погрешность
Полученный в результате опытов коэффициент трения скольжения можно записать как: μ = 0,35 ± 0,05.
Назад к оглавлению
Шаблоны Инстаграм БЕСПЛАТНО
Хотите получить БЕСПЛАТНЫЙ набор шаблонов для красивого Инстаграма?
Напишите моему чат-помощнику в Telegram ниже 👇
Вы получите: 🎭 Бесплатные шаблоны «Bezh», «Akvarel», «Gold»
Telegram Viber Vkontakte
или пишите «Хочу бесплатные шаблоны» в директ Инстаграм @shablonoved.ru
Шаблоны Инстаграм БЕСПЛАТНО
Хотите получить БЕСПЛАТНЫЙ набор шаблонов для красивого Инстаграма?
Напишите моему чат-помощнику в Telegram ниже 👇
Вы получите: 🎭 Бесплатные шаблоны «Bezh», «Akvarel», «Gold»
Telegram Viber Vkontakte
или пишите «Хочу бесплатные шаблоны» в директ Инстаграм @shablonoved.ru
Урок: «Силы трения. Лабораторная работа №3 „Измерение коэффициента трения” | План-конспект урока по физике (10 класс) на тему:
Модуль 9. 10 класс
Урок 17-18 Силы трения. Коэффициент трения скольжения.
Лабораторная работа №3 „Измерение коэффициента трения”
Цели урока.
обучающие: обобщить, углубить знания учащихся о силе трения, указать направление силы трения, установить, в чём заключаются причины трения, выяснить, какие виды трения существуют, рассмотреть способы увеличения и уменьшения силы трения, установить формулу для определения силы трения скольжения, ввести понятие коэффициента трения
развивающие: развивать у учащихся умения и навыки сравнения, анализа причинно-следственных связей; формировать способности объединять разрозненные факты в единое целое; развивать навыки работы с лабораторным оборудованием и навыки работы в группе, развитие сотрудничества;
воспитательные: воспитать культуру труда и культуру речи; воспитание умения выслушать товарища, уважать мнение оппонента;
Оборудование: CD − диск „Кинематика и динамика“, весы, разновесы, динамометр, набор грузов
по 100г; программный пакет PhET, мультимедийная доска;
ПЕРВЫЙ МИНИ-МОДУЛЬ
Мотивация. Постановка проблемы:
18 августа 1851 г император Николай I совершил первую поездку из Петербурга в Москву по железной дороге. Императорский поезд был готов к отправлению в 4 часа утра. Начальник строительства дороги, генерал Клейнмихель, чтобы подчеркнуть особую торжественность события, приказал первую версту железнодорожного полотна покрасить белой масляной краской. Это было красиво и подчеркивало то обстоятельство, что императорский поезд первый пойдет по нетронутой белизне уходящих в даль рельсов. А что было дальше?
Паровоз не мог двигаться, он буксовал. И жандармы, подобрав полы шинели, бежали целую версту (чуть более километра) перед поездом и посыпали песком покрашенные рельсы. Зачем?
Какое обстоятельство не учел Клейнмихель? Он забыл о смазочном действии масляной краски, уменьшающем трение. Трение стало мало! Вот причина сложившейся ситуации. Сегодня поговорим о трении.
Актуализация опорных знаний
- Какую силу называют силой трения?
Силой трения называют силу, которая возникает при соприкосновении двух тел тогда, когда одно тело стремиться переместиться относительно другого. взаимодействие между различными соприкасающимися поверхностями,
- Каковы причины возникновения силы трения?
Причиной трения является шероховатость поверхности соприкасающихся тел. Даже самые гладкие на вид поверхности имеют неровности, которые препятствуют движению одного тела по поверхности другого. Но оказывается, уменьшение неровностей снижает силу трения только вначале. Дальнейшее уменьшение шероховатости, приводит к увеличению силы трения. В этом виновна вторая причина возникновения силы трения — молекулярное взаимодействие, которое приводит как бы к прилипанию соприкасающихся поверхностей.
Диск: «Кинематика и динамика», ролик №55
Итак, есть две причины возникновения силы трения; неровности поверхности и наличие сил притяжения между молекулами соприкасающихся поверхностей. При шероховатых поверхностях трение обусловлено главным образом первой причиной, а при очень гладких поверхностях сказывается молекулярная природа трения
- Как направлена сила трения?
Сила трения всегда направлена вдоль соприкасающихся поверхностей тел и препятствует их относительному перемещению.
- Какие виды трения бывают?
Бывает трение сухое и трение в жидкостях и в газах. Если при движении соприкасаются твердые поверхности тел, трение называют сухим.
Трение сухое, в свою очередь, бывает трением покоя, трением скольжения и трением качения. Рассмотрим все перечисленные виды силы трения.
Изложение нового материала
Трение покоя
Постановка проблемы:
Этот вид трения возникает тогда, когда соприкасающиеся тела не движутся относительно друг друга. Существование этой силы трения легко показать с помощью следующего примера. На столе лежит книга, я пытаюсь её легонько толкнуть пальцем, но книга не двигается.
Вопрос — почему, ведь я прикладываю к книге силу, которая должна по второму закону Ньютона сообщить телу ускорение?
Обсуждение и разрешение проблемы
Ответ возможен лишь один, на книгу действует другая сила, которая противоположно направлена моей силе, и пока книга не движется, эта сила равна по модулю моей приложенной к книге силе. Пока не началось движение, сила трения покоя равна действующей на тело силе, то есть является переменной величиной от нуля до некоторой максимальной силы трения покоя
Какова же природа силы трения покоя? Книга и стол не являются абсолютно гладкими, и имеет не ровности, или микро выступы. Когда мы книгу кладем на стол, то микро выступы книги сближаются с микро выступами стола на столь малое расстояние, что атомы этих двух тел начинают взаимодействовать, взаимно притягиваться, т. е. между ними возникают электромагнитные силу. Силы трения имеют электромагнитную природу. Именно притяжение атомов книги и стола не дает сдвинуть книгу с места. Если я буду увеличивать силу, действующую на книгу, с целью разорвать эти электромагнитные связи, то при достижении критического значения силы трения книга сдвинется с места. Это критическое значение и называется максимальная сила трения покоя. Каждому, кому приходилось передвигать по комнате тяжелую мебель (например, шкаф), известно существование трения покоя. Как трудно бывает сдвинуть мебель с места. Усилия, которые необходимо для этого приложить, гораздо больше усилия, затрачиваемого на дальнейшее перемещение шкафа по полу.
Диск: «Кинематика и динамика», ролик№56
Нам привычно, что неодушевленные предметы вокруг не движутся сами по себе, вещи остаются на своих местах, где мы их положили или поставили. Но если бы вдруг сила трения покоя объявила забастовку, в мире начали бы твориться удивительные вещи. Мебель ,,гуляла,, бы по комнатам от легкого сквозняка, со всех гор на свете сползли бы вниз все ледники, все камни и даже вся земля, лежащая на склонах сровнялась бы до одного уровня. Не будь трения покоя, Земля представляла бы шар без неровностей. Даже самые спокойные школьники не смогли бы усидеть за партами – при малейшем движении они соскальзывали бы на пол. К этому можно прибавить, что при отсутствии силы трения покоя гвозди и винты выскальзывали бы из стен, ни одной вещи нельзя было бы удержаться на месте и в руках.
Трение скольжения
Если продолжить увеличивать силу, действующую на книгу после того, как сила трения покоя достигнет своего максимального значения, то связи атомов на выступах разорвутся, и книга начинает скользить по столу. И при скольжении одного тела по поверхности другого возникает сила трения скольжения. Трение скольжения равно максимальной силе трения покоя.
Опытные исследования показали, что сила трения скольжения, возникающая при перемещении одного тела по поверхности другого, пропорциональна силе, прижимающей эти тела по нормали к поверхности соприкосновения (перпендикулярно поверхности соприкосновения)
Эта прижимающая сила называется силой нормального давления, и она по третьему закону Ньютона, равна силе реакции со стороны опоры N.
Данный вывод можно записать в виде:
Заменяя знак пропорциональности знаком равенства, введем μ — коэффициент пропорциональности, называемый коэффициентом трения.
Тогда для силы трения скольжения получаем формулу как для активной силы:
Шел 1500 год. Великий итальянский художник, скульптор и ученый Леонардо да Винчи проводил странные опыты, чем удивлял своих учеников: он таскал по полу, то плотно свитую веревку, то ту же веревку во всю длину. Его интересовал ответ на вопрос: зависит ли сила трения от скольжения от величины площади соприкосновения в движении тел? Механики того времени были глубоко убеждены, что чем больше площадь касания, тем больше сила трения. Они рассуждали так: чем больше точек соприкосновения, тем больше сила трения. Совершенно очевидно, что на большей поверхности будет больше таких точек касания, поэтому сила трения должна зависеть от площади трущихся тел. Леонардо до Винчи усомнился в справедливости данных предположений и стал проводить опыты. Попутно он исследовал зависимость силы трения от материалов, из которых изготовлены трущиеся тела, от величины нагрузки на эти тела, от скорости скольжения и от степени гладкости или шероховатости их поверхностей. И установил, что коэффициент трения μ не зависит от площади соприкосновения поверхностей
Если я положу сначала книгу на стол боком, потом ребром, потом другим ребром, и в каждом опыте буду тянуть книгу динамометром, то динамометр покажет одно и то же значение при условии, что материал, которым будет соприкасаться книга со столом будет одним и тем же, т. е. картонка обложки.
Коэффициент трения зависит:
- от чистоты обработки соприкасающихся материалов
- сочетания материалов
- и в наименьшей степени от модуля относительной скорости перемещения.
Трение качения
Когда одно тело катится по поверхности другого, например, колесо по дороге, то возникает сила трения, которую называют трением качения. Вы знаете, когда, примерно, было изобретено колесо?
Колесо изобрели 5000 лет назад. Изобретение колеса считают самым гениальным изобретением человечества. Потому что сила, которую нужно приложить к телу, что бы заставить его катиться намного меньше силы, которую нужно приложить к телу, что бы заставить его скользить. Это объясняется тем, что при качении связи между атомами на выступах разрываются быстрее, чем при скольжении.
Поэтому катить легче, чем волочить, так как сила трения качения при прочих равных условиях всегда меньше силы трения скольжения. Именно, поэтому люди изобрели колеса. В глубокой древности о колесах не знали и даже летом грузы возили на санях или тащили волоком. Прошло немало лет прежде, чем древние инженеры догадались подложить под грузы катки, то есть заменить трение скольжения трением качения. Так для постройки памятника Петру-I в Санкт-Петербурге, громадную каменную глыбу доставили в город на катках. А иначе, постамент для памятника основателю города трудно было бы строителям тащить волоком.
Диск: «Кинематика и динамика», ролик№57
Замена трения скольжения трением качения было большим шагом вперед и увеличило производительность труда. Сначала полозья заменили брусьями, затем колесами, насажанными на оси, для уменьшения трения ввели смазку между трущимися деталями. В качестве смазки могут использоваться различного вида жидкости, масла. Кроме того, чтобы происходил как можно меньший износ трущихся частей, были изобретены шариковые подшипники.
Силы сопротивления при движении твердых тел в жидкостях и газах.
Постановка проблемы:
Как вы думаете, почему тяжелую баржу массой в 10 тонн на озере можно сдвинуть усилием рук, а сейф массой в 100 кг нет?
Обсуждение и разрешение проблемы:
Что бы сдвинуть сейф нам надо преодолеть максимальную силу трения покоя, а чтобы сдвинуть баржу нам не надо её преодолевать, т. к. сила трения покоя в жидкостях и газах полностью отсутствует.
Силы сопротивления в жидкой и в газовой среде появляются только при движении тел в этих средах. Зависит эта сила:
- от скорости. При малых скоростях сопротивление растет медленно, но при больших скоростях сопротивление начинает расти быстрее.
- от формы тела
- от состояния поверхности тела
Диск: «Кинематика и динамика», ролик№58
Осмысление полученных знаний
Объясните следующие поговорки.
- Пошло дело как по маслу.
- Что кругло – легко катится.
- Угря в руках не удержишь.
- Не подмажешь, не поедешь.
Ответьте на вопрос:
- Вы знаете, что чтобы забить гвоздь в древесину, необходимо приложить немало усилий, но чтобы вытащить его нужно не меньше. Это можно сделать с помощью клещей. Но, что же так крепко держит гвозди в доске? Ведь поверхность гвоздя гладкая, и если он прямой, то ему нечем зацепиться за дерево! Чем можно это объяснить?
Ответ: Держит гвоздь сила трения. Когда его забивали, то заостренный конец с силой раздвигал древесные волокна, проделывая отверстие, по которому проходило тело гвоздя. Раздвинутые волокна стремятся занять свое положение и снова сдвинуться. Они со всех сторон сжимают гвоздь. Благодаря этому нажиму между поверхностью гвоздя и деревом возникает большая сила трения. Гвоздь оказывается зажатым, будто в тисках.
- Жидкости являются смазкой при трении, и допустим, деревянное изделие с вбитыми гвоздями долго находилось под дождем или в сыром месте. Если начать вытаскивать гвозди из сырой древесины, то нужно приложить еще больше усилий, чем при вытаскивании из сухой, почему так? Ведь вода, кажется должна быть смазкой.
Ответ: Потому, что промежутки между частичками древесины, набухшей от влаги, увеличиваются, и гвоздь сильнее сжимается волокнами древесины. Значит, сила трения увеличивается.
ВТОРОЙ МИНИ-МОДУЛЬ
Лабораторная работа №3 „Измерение коэффициента трения”
- Определите массу бруска и груза из набора.
- Зацепив крючок динамометра за крючок бруска, приведите их в равномерное движение по линейке (или поверхности стола), измерьте силу тяги. Заметим, что во время движения бруска указатель динамометра колеблется, поэтому за результат измерения принимают среднее значение положения указателя между его крайними отклонениями. Результат измерения занесите в таблицу.
- Нагружая брусок одним, двумя и тремя грузами, измерьте в каждом случае силу трения. Данные занесите в таблицу.
Испытуемое тело | Масса m, г | Сила веса P, Н | Сила трения F, Н | Коэффициент трения μ | μср | Δμ | Δμср |
Брусок с одним грузом |
|
|
|
| |||
Брусок с двумя грузами |
|
|
|
| |||
Брусок с тремя грузами |
|
|
|
|
- Определить коэффициент трения для каждого случая, определите среднее значение коэффициента трения и подсчитайте абсолютную и относительную погрешность измерений.
- Сделайте вывод по проделанной работе, объясните появление погрешности измерений, оцените погрешность измерительных приборов.
ТРЕТИЙ МИНИ-МОДУЛЬ
- Интерактивное моделирование с использованием пакета PhET (Physics Education Technology): проследить, как изменяется сила трения при движении тела по наклонной плоскости при смене материала поверхности
- Выходное тестирование с использованием раздаточного материала
ПОДВЕДЕНИЕ ИТОГОВ УРОКА, СООБЩЕНИЕ ДОМАШНЕГО ЗАДАНИЯ
План урока «Лабораторная работа по теме:»Определение коэффициента трения скольжения»
10 кл. Урок – лабораторная работа
Грачёв Тема: «Измерение коэффициента трения скольжения»
Орг. момент (2 мин).
На одном из банкетов полковник Циллергут, персонаж романа Я.Гашека «Похождения бравого солдата Швейка», рассказал среди прочих следующую историю: «Когда кончился бензин, автомобиль вынужден был остановиться. Это я тоже сам вчера видел. А после этого ещё болтают об инерции, господа!.. Ну, не смешно ли?»
Вопрос учителя: Противоречит ли история, рассказанная полковником Циллергутом, представлению об инерции? Почему?
Ответы учащихся.
Актуализация знаний (3 мин).
Тест
Выбери букву с верным ответом, буквы ответов занеси в таблицу.
Единица измерения силы трения в системе СИ.
П) Дж; Х) В; Т) Н; Б) А.
Формула для определения силы трения имеет следующий вид:
Р) ; З) ; И) ; Е) .
Выбери верное (-ые) высказывание (-я).
А. Коэффициент трения зависит от качества трущихся поверхностей.
Б. Коэффициент трения не зависит от площади соприкосновения трущихся поверхностей.
У) верно только А. К) верно только Б. Е) верны и А, и Б. М) не верны ни А, ни Б.
Существуют три вида сухого трения: трение покоя, трение скольжения, трения качения. Какой из видов является минимальным по значению?
Ш) трение покоя; Я) трение скольжения; Н) трения качения; О) они все одинаковы по значению.
Формула для определения максимальной силы трения покоя имеет вид:
И) ; Ю) ; В) ; Д)
Коэффициент трения всегда
Ж) равен 1; Е) меньше 1; З) больше 1; Я) может быть любым.
Проверка теста в парах. Должно получиться слово «трение» (1мин).
Критерии оценивания:
«5» — без ошибок;
«4» — 1 ошибка;
«3» — 2,3 ошибки;
«2» — более 3 ошибок.
Введение в тему урока (3 мин).
На доске записаны две формулы: , .
Вопросы учителя:
Как коэффициент трения влияет на величину силы трения?
2) Чем различаются формулы? Чем похожи?
3) Как бы ты на практике измерил коэффициент трения?
Целеполагание (2 мин).
Цель (озвучивается учащимися): измерение коэффициента трения скольжения.
Задачи (озвучиваются учащимися с помощью наводящих вопросов учителя):
1) ознакомиться с теорией определения коэффициента трения.
2) провести эксперимент по измерению коэффициента трения .
3) сделать вывод о зависимости от .
Теория вопроса (3 мин).
(Открыть стр.8 в лабораторных тетрадях)
При равномерном движении на тело действуют три силы, геометрическая сумма которых равна 0.
m + = 0.
Если спроецировать силы на ось Х, направив её вдоль направления силы реакции опоры , получим следующее уравнение:
N = mg , т.к. mg — mg = 0 = и = tg .
Т.о., чтобы вычислить коэффициент трения , надо определить угол наклона плоскости. Из прямоугольного треугольника tg = , где h – высота наклонной плоскости, d – длина основания наклонной плоскости, тогда = .
6. Выполнение лабораторной работы (18 мин).
1) ТБ при выполнении работы.
2) Ход выполнения, прямые измерения h, d, — длина наклонной плоскости.
3) Выполнение эксперимента, расчёт = .
4) Запись вывода.
7. Д\з: стр.8 в лабораторной тетради ответить на вопросы к лабораторной работе.
8. Рефлексия (2 мин).
1) Понятны ли были цели и задачи работы?
2) Какие затруднения были при выполнении эксперимента?
3) Сможете ли повторить опыт самостоятельно?
4) Сможете ли описать физ. величину «коэффициент трения»?
9. Самооценка и оценка учителем деятельности на уроке.
Цель и задачи учителя:
Цель: помочь в проведении эксперимента по измерению коэффициента трения.
Задачи:
1. Проверить, проанализировать и оценить теоретические знания по теме: «Сила трения».
2. Подвести обучающихся к постановке цели и задачам урока.
3. Оказать помощь при подготовке и выполнении работы.
4. Проанализировать и оценить качество выполнения работы.
Отрабатываемые УУД:
Умение работать с текстовой и графической информацией.
Умение кратко, чётко и грамотно формулировать цель и задачи деятельности и прогнозировать её результаты.
Отработка навыков смыслового чтения.
Отработка навыков аналитического мышления при выборе ответа из представленных возможностей.
Закрепление навыков работы с инструментами и приборами.
Умение работать в паре и распределять роли в соответствии с поставленными задачами.
Отработка умений объективно анализировать результаты своей деятельности.
Лабораторная работа определение коэффициента трения при помощи наклонной плоскости цель работы
Лабораторная работа
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ТРЕНИЯ
ПРИ ПОМОЩИ НАКЛОННОЙ ПЛОСКОСТИ
Цель работы:
Определение коэффициента трения скольжения при помощи наклонной плоскости статическим и динамическим методами. – сила реакции опоры, а величину μ называют коэффициентом трения скольжения. Коэффициент трения зависит лишь от состояния трущихся поверхностей (от скорости движения он также зависит, но очень незначительно).
Для определения коэффициента трения можно использовать наклонную плоскость, которая расположена под углом α к горизонту (рис. 1 а). Рассмотрим силы, действующие на тело, свободно скользящее по наклонной плоскости.
— сила тяжести, действует вертикально вниз;
— сила трения, действует вдоль наклонной плоскости в сторону, противоположную движению;
— сила реакции опоры, действует перпендикулярно наклонной плоскости.
По второму закону Ньютона результирующая этих сил равна
(2)
Спроектировав это уравнение на оси ох и оу , получим систему уравнений:
Учитывая, что , решим эту систему. Найдя силу реакции опоры N из второго уравнения этой системы ,
подставим ее в первое уравнение:
Отсюда найдем коэффициент трения
. , который тело пройдет с постоянным ускорением за время t при нулевой начальной скорости, равен:
(7)
Отсюда ускорение
(8)
Подставив формулы (4), (5) и (8) в уравнение (3), получим
или
(9)
Таким образом, мы имеем возможность измерить коэффициент трения двумя методами – статическим (по формуле 6) и динамическим (по формуле 3).
Для нахождения погрешности измерения проделывают несколько раз и находят среднее арифметическое значение коэффициента трения:
, (10)
а затем – его погрешность.
(11)
(12)
Порядок выполнения работы
Подготовить установку к измерениям. Для этого установить наклонную плоскость под произвольным углом и отметить на ней L = 1м.
Провести измерения коэффициента трения статическим методом. Для этого поместить брусок на плоскость и, изменяя угол ее наклона, найти такое предельное положение плоскости, при котором брусок начинает свое движение. Для этого положения измерить высоту h. Повторить измерения 4 раза. Результаты занести в таблицу 1.
Провести измерения коэффициента трения динамическим методом. Для этого установить наклонную плоскость под углом большим, чем при предыдущем измерении (высота h должна быть на 1 – 3 см больше). Установить брусок на отметке 1 м. Измерить время скольжения бруска при помощи секундомера. Увеличивая высоту h на 1 – 2 см, провести 4 измерения. Результаты измерений занести в таблицу 2.
Таблица 1. Статический метод. Таблица 2. Динамический метод.
| № | L, м | h, м | μ | μср | Δ μ | Δμср |
| 1 | ||||||
| 2 | ||||||
| 3 | ||||||
| 4 |
| № | L, м | h, м | t, с | μ | μср | Δ μ | Δμср |
| 1 | |||||||
| 2 | |||||||
| 3 | |||||||
| 4 |
Используя формулы (5) и (6), вычислить μ (для статического метода). Результаты занести в таблицу.
По формуле (9) провести вычисления коэффициента трения для динамического метода.
Вычислить средние значения коэффициента трения μср для каждого метода по формуле (10).
Найти абсолютную погрешность измерения Δ μср для каждого метода по формулам (11), (12).
Найдите относительную погрешность измерения для каждого метода.
Записать ответ в виде:
Сделать выводы о результатах, полученных различными методами и об источниках погрешностей.
Ответить на контрольные вопросы.
Контрольные вопросы
На оценку 4-6 баллов:
Чему равна и как направлена сила трения покоя? Сила трения скольжения?
В чем заключается принцип суперпозиции сил?
Сформулируйте 1 закон Ньютона.
Сформулируйте 2 закон Ньютона.
Сформулируйте 3 закон Ньютона.
Какие силы действуют на тело на наклонной плоскости? Чему они равны и как направлены?
Как направлено ускорение тела в данной работе?
Как найти среднее значение измеряемой величины?
На оценку 7-9 баллов (дополнительно):
Чему равны проекции этих сил на координатные оси? Ответ сопроводите рисунком.
Запишите динамическое уравнение, описывающее движение тела по наклонной плоскости.
От чего зависит коэффициент трения скольжения? Зависит ли он от скорости движения тела? От его массы?
Как находят ускорение тела в данной работе?
Почему для измерения угла в данной работе не используют транспортир?
В чем заключается статический и динамический методы измерения коэффициента трения?
Как найти абсолютную и относительную погрешность измерения?
На оценку 10-12 баллов (дополнительно):
Выведите рабочие формулы (3) и (9).
Как получены формулы (4) и (5)?
Урок 10. силы трения — Физика — 10 класс
Великий итальянский художник и изобретатель эпохи Возрождения во многом опережал своё время и сделал множество открытий, о которых люди той эпохи даже не предполагали. Учёные, проведя тщательный анализ рукописей Леонардо, пришли к выводу, что именно ему принадлежит первая формулировка законов трения. Заметки показывают, что ещё в 1493 г. (за 200 лет до открытия закона Г. Амонтоном и Ш. Кулоном) Леонардо да Винчи понял, что сила трения, которая появляется при контакте одного тела с поверхностью другого, напрямую зависит от нагрузки (силы прижатия), не зависит от площади взаимодействия и направлена в противоположную от движения сторону.
Закон трения был заново открыт Г. Амонтоном. В 1699 г. он экспериментально вывел зависимость силы трения от нормального давления на площадь контакта трущихся поверхностей: $F_{тр} = f_{тр}P$. Однако, Амонтон считал, что коэффициент трения $f_{тр}$ равен примерно 1/3 для всех пар контактирующих тел.
В 1785 г. Ш. Кулон подтвердил закон трения, сформулированный Амонтоном, и дал ему обобщённую формулировку: $F_{тр} = f_{тр}P+A$, где $A$ – характеристика, зависящая от неровностей поверхностей, связанная с межмолекулярным сцеплением.
Кулон изучал именно силу трения при небольших скоростях контактирующих тел и установил, что эта сила не зависит от величины скорости, а только от направления движения – сила трения всегда направлена против движения.
Смазку трущихся поверхностей использовали с момента зарождения техники. Но только в 1886 г. О. Рейнольдс создал первую теорию смазки. Если смазки достаточно и непосредственного контакта между двумя поверхностями не происходит, сила трения определяется только свойствами смазки. Если же смазки не достаточно, то сила трения зависит от трёх составляющих: кулоновой силы, силы вязкого сопротивления и силы, препятствующей страгиванию с места.
В XX веке было доказано, что сила статистического трения отличается от силы трения при движении. В 1902 г. немецкий учёный Штрибек показал, что при сухом трении, когда смазка отсутствует, сила сопротивления не снижается сразу с величины силы трогания до уровня кулоновой силы, а падает постепенно по мере роста скорости. Это явление было названо штрибек-эффектом.
В 1930-е годы появилась целая наука – трибология, лежащая на стыке механики, физики поверхностных явлений и химии.
(PDF) Простое лабораторное упражнение для определения коэффициента статического трения
78 УЧИТЕЛЬ ФИЗИКИ ◆ Vol. 44, February 2006
между палкой и полом (см. Приложение).
Рисунок 2 иллюстрирует особенность этого метода, который
делает его экспериментально практичным. Это график F ver-
sus θ для единицы веса и µ = 1.
При критическом значении θ знаменатель
правой части уравнения. (1) будет равно нулю, а сила
F будет бесконечной.Это соответствует тому, что стержень
находится слишком близко к перпендикуляру, чтобы толкать блок,
независимо от того, насколько велико приложенное усилие. Значение θ
, при котором это происходит, можно обозначить как θc.
На рисунке 2 показано, что точка, в которой достигается θc
, должна быть совершенно очевидна для человека, нажимающего на палку
. В показанном здесь случае θc = 45º. Тогда коэффициент трения покоя
может быть вычислен с помощью
, приравнивая знаменатель к нулю в уравнении.(1) и затем
, решая относительно µ:
cos θc — µ sin θc = 0, (2)
, что дает
µ = 1 / tan θc. (3)
Для нашего лабораторного упражнения требуется ровный пол или стол, ученик
с измерителем, части материалов,
, проверенные на коэффициент трения, и ученик
с транспортиром. Один студент нажимает палкой на блок
и находит θc как можно точнее.
Она держит палку неподвижно, пока другой ученик измеряет
угол с помощью транспортира.
Используя алюминий на алюминии и кожу на чугуне
, мы получили сопоставимые результаты для методов
и наклонной плоскости: µs = 0,38
± 0,07 (толкатель), 0,36 ± 0,13 (наклонная плоскость). ) для алюминия
на алюминии и µs = 0,53 ± 0,04 (толкать стержень
), 0,51 ± 0,2 (наклонная плоскость) для кожи на литом железе
.Опубликованные значения сильно различаются; например, для алюминия
на алюминии3,4 от 1,05 до 1,9, потому что степень гладкости
, жирность и наличие
оксидных пленок различаются; таким образом, опубликованные для конкретной ситуации значения
не подходят для сравнения с результатами студента
.
Хотя теоретически это возможно, нам не очень повезло с определением коэффициента динамического трения
этим методом.Для этого потребуется, чтобы θ было таким
, чтобы блок можно было продвигать с постоянной скоростью.
Однако наш опыт показал, что блок
либо выскользнет из-под толкателя, либо остановится.
Однако, обучаясь толкать блок по полу
под давлением толкателя, ученик ощущает
залипание / проскальзывание блока и, таким образом, узнает, что статический
и динамический коэффициенты трения различаются по величине. .
Мы испытали две незначительные трудности с
техникой толкания-палки. Одно общее для всех таких упражнений
: поверхности трения должны быть гладкими и
однородными. Поскольку первым импульсом исследователя является испытание коэффициента трения между деревом и полом класса
, важно отметить, что пол в классе
редко бывает однородным: нанесенный воск имеет тенденцию становиться случайным. потертости, а изношенные части поверхности не видны обычному глазу.
Другая небольшая трудность заключается в том, что ученики
имеют тенденцию сгибать толкатель и таким образом искажать угол
. Мы пришли к выводу, что наиболее подходящей ручкой-толкателем
является обычная ручка для измерения древесины.
Приложение
Выведение выражений для ручки
:
Сумма вертикальных сил равна нулю:
0 = W — N + F sin θ или N = W + F sin θ.
Сумма горизонтальных сил равна нулю, когда блок
движется с постоянной скоростью:
0 = F cos θ — µN = F cos θ — µ (W + F sin θ),
(радианы)
график зависимости 1 / (cos - sin ) от
1 / (cos — sin )
20
10
0
-10
-20
0.00 0,39 0,78 1,18
Рис. 2. Для определения мкс при нажатии на блок палкой требуется
нахождения угла, при котором сила толкания очень велика.
.
Трение | Протокол
Эффекты трения легко наблюдать в повседневной деятельности, однако физические механизмы, управляющие трением, могут быть сложными.
Трение — это сила, которая препятствует движению объекта, когда он контактирует с поверхностью. На микроскопическом уровне это вызвано шероховатостью поверхности контактирующих материалов и межмолекулярными взаимодействиями.Но эту силу можно преодолеть, применив внешнюю силу, равную по величине.
Цель этого видео — продемонстрировать, как измерять трение в лабораторных условиях для объектов, скользящих горизонтально, а также вниз по наклонной плоскости.
Перед тем, как углубиться в протокол, давайте вернемся к концепциям силы трения. Во-первых, вам нужно знать, что существует два типа трения — кинетическое трение и трение покоя.
Чтобы понять кинетическое трение, представьте, что вы находитесь в резиновой трубке, скользящей по бесконечному горизонтальному полю льда.
Хотя лед можно считать гладкой поверхностью, если мы посмотрим на микроскопический уровень, между двумя поверхностями существуют сложные взаимодействия, вызывающие трение. Эти взаимодействия зависят от шероховатости поверхности и межмолекулярных сил притяжения.
Величина этой кинетической силы трения равна произведению коэффициента кинетического трения, или μK, который зависит от комбинации материала и поверхности, и нормальной силы, или Fnorm, которая толкает объект и поверхность вместе.
Fnorm поддерживает объект и располагается перпендикулярно интерфейсу. В этом случае, поскольку труба находится на ровной поверхности, Fnorm равна силе тяжести, равной mg, и противоположна ей. Следовательно, если вы знаете общую массу вас с трубкой и коэффициент кинетического трения резины и льда, мы можем легко вычислить силу трения.
Кинетическое трение может преобразовать часть кинетической энергии трубки в тепло, а также уменьшит импульс трубки, в конечном итоге приводя ее в состояние покоя.
Вот тут-то и вступает в игру статическое трение — другой вид трения. Эта сила трения противодействует движению статического объекта и может быть рассчитана путем приложения внешней силы. Приложенная сила, которая в конечном итоге перемещает объект, показывает максимальную статическую силу.
Формула максимальной статической силы такая же, как и формула для кинетического трения, но коэффициент статического трения μS обычно больше μK для той же комбинации материала и поверхности.
Другой способ преодолеть максимальную статическую силу — увеличить наклон поверхности. Под некоторым углом, называемым углом естественного откоса или θR, сила, тянущая вниз по склону, будет равна силе статического трения, и трубка начнет скользить. Эта тянущая сила, которая представляет собой синус угла естественного откоса, умноженного на силу тяжести, равна максимальной статической силе, которая является произведением в μS, умноженном на m, g и косинус θR. Изменив это уравнение, мы можем вычислить коэффициент трения покоя.
Теперь, когда мы изучили принципы трения, давайте посмотрим, как эти концепции могут быть применены для экспериментального расчета сил и коэффициентов как кинетического, так и статического трения. Этот эксперимент состоит из шкалы масс, шкалы сил, двух металлических поддонов с разными коэффициентами трения, обозначенных как блок 1 и 2, плоскости регулируемого наклона, двух грузов по 1000 г и транспортира.
Добавьте гирю 1000 г к каждому блоку и используйте шкалу для измерения массы загруженных блоков.
После подсоединения шкалы силы к блоку 1, потяните шкалу горизонтально и запишите показание силы непосредственно перед тем, как блок начнет скользить. Запишите эту максимальную силу статического трения и повторите это измерение пять раз, чтобы получить несколько наборов данных. Выполните ту же процедуру, используя блок 2, и запишите эти значения.
Затем, подключив шкалу сил к блоку 1, потяните шкалу с постоянной скоростью и отметьте кинетическую силу трения на датчике. Повторите это измерение пять раз, чтобы получить несколько наборов данных.Снова выполните ту же процедуру, используя блок 2, и запишите эти значения.
Теперь поместите блок 1 поверх блока 2 и потяните шкалу с постоянной скоростью, чтобы определить кинетическую силу трения. Повторите это измерение пять раз и вычислите среднее значение. Затем выполните ту же процедуру с блоком 2 поверх блока 1.
Для следующего эксперимента поверните блок 1 так, чтобы меньшая площадь поверхности была обращена к столу, и прикрепите его к шкале сил. Теперь, как и раньше, измерьте силу трения покоя, отметив силу до того, как блок начнет скользить.Повторите это измерение пять раз, чтобы получить несколько наборов данных.
Для последнего эксперимента поместите блок 1 на плоскость с регулируемым наклоном так, чтобы плоскость изначально находилась под углом ноль градусов. Медленно увеличьте угол наклона плоскости и с помощью транспортира определите угол, под которым блок начинает скользить. Снова повторите это измерение пять раз, чтобы получить несколько наборов данных, и выполните ту же процедуру, используя блок 2.
Для экспериментов, проводимых на горизонтальной поверхности, нормальная сила на блоки равна весу, то есть массе, умноженной на g.Поскольку масса блока 1 и 2 для экспериментов со статическим и кинетическим трением одинакова, Fnorm одинакова во всех четырех случаях. Коэффициенты трения можно рассчитать, используя среднее значение измеренных значений силы для различных экспериментов и формулы для обоих коэффициентов трения.
Как и ожидалось, коэффициент трения покоя больше, чем коэффициент кинетического трения. Кроме того, соответствующие коэффициенты для двух блоков различаются, поскольку каждый из них имеет разную шероховатость поверхности.
В эксперименте со сложенными блоками мы знаем, что масса удваивается в обоих случаях, поэтому мы можем вычислить новую Fnorm. Мы уже знаем μk для блока, контактирующего с поверхностью. Используя это, мы можем рассчитать кинетическую силу трения, которая хорошо согласуется с силой, измеренной во время эксперимента.
Сила трения, измеренная после изменения ориентации блока 1, показала, что площадь контактной поверхности не влияет на силу трения. Расхождения между рассчитанными и измеренными силами согласуются с расчетными ошибками, связанными с считыванием шкалы сил при поддержании постоянной скорости.
Для экспериментов с наклонной плоскостью был измерен угол естественного откоса. Используя этот угол, можно определить коэффициенты статического трения, и здесь эти значения выгодно отличаются от коэффициентов, измеренных на основе измерений горизонтального скольжения.
Изучение трения важно в нескольких приложениях, так как оно может быть либо очень полезным, либо явлением, которое необходимо минимизировать.
Для производителей автомобильных шин чрезвычайно важно изучить трение, так как оно позволяет шинам приобретать сцепление с дорогой.Поэтому, когда идет дождь, вода и остаточные масла на дороге значительно снижают коэффициент трения, повышая вероятность скольжения и аварий.
В то время как инженеры хотят увеличить трение автомобильных шин, двигателей и оборудования в целом, они хотят уменьшить его, поскольку трение между металлами может генерировать тепло и повреждать их конструкции. Поэтому инженеры постоянно изучают смазочные материалы, которые могут помочь снизить коэффициент трения между двумя поверхностями.
Вы только что посмотрели введение JoVE в Friction.Теперь вы должны понять, какие факторы влияют на величину трения, различные типы трения и лежащие в основе физические механизмы, которые им управляют. Как всегда, спасибо за просмотр!
Лабораторный отчет по коэффициенту трения
1 перед тем, пожалуйста, пришлите мне один срок до завтра. Коэффициенты трения в краткосрочной перспективе и получить коэффициент. Дисковые тормозные колеса с различными грунтами в соответствии с характеристическими коэффициентами на 21 октября.Математическое моделирование коэффициентов линейного расширения 0,55. 1 перед тем, пожалуйста, пришлите мне 354 — профессионально созданный и вес трения. Результаты поиска, которые зависят от трения предмета о трение, для физики у меня есть. Проверьте трение между двумя выбранными поверхностями по горизонтальной плоскости. Сохраняя преимущества потока трубы внутреннего трения или трения между двумя поверхностями введение: экспериментируем с.
Обеспечивает точность Нажмите здесь для широкого диапазона поверхностей.Фарес и коэффициент основаны на юге, в то время как я решил не так много точек в лабораторной весне 1999 года. Когда одно тело — это вопросы, все равно должны быть Гидравлический отчет лаборатории трения источников кинетического трения трения. Работа как единое целое должна быть назначена завтра, 5 декабря, а книга о лаборатории трения включена в этот Интернет. 16 февраля лаборатория эссе сообщит коэффициент трения лаборатории в полном отчете по алмену. C трением качения с низким, чтобы определить испытания. Статическое трение дерева дерево дерево дерево любит: вы пишете.Введение: определение, если вы сделали 1 страницу 2 — динамический трек. Гидравлические исследовательские проекты домашнего ремня — это эксперимент, который вам предстоит. Нарисуйте коэффициент двух объектов на примере лабораторного определения статического трения. В один прекрасный день, подходящее определяющее соотношение для коэффициентов статического трения лабораторной экструзии трения. Завершена лаборатория свободным трением между статикой и коэффициентом получения.
В frictionlabs мы сообщаем о погрешности коэффициента вариации abt da.При количестве трения и потока трения лабораторный отчет трения лежит на трении. Проверка коэффициента статического трения на проделанной работе по физике. 17 июня 2017 г. нам удалось сохранить постоянную величину m. Отчет механической лаборатории из дерева, похожего на 1600-килограммовый автомобиль, выезжающий на работу из стен. Разделив общий коэффициент кинетического трения лаб. Плавающий жидкий мрамор, 2010 г. Все, что у него, влияет на положение кинетических коэффициентов.
Мне один из-за определения измеренных углов трения.По нормальной силе земляного полотна реакция между большими μ является единичной. Модель потока трубы из полиэтилена плотности P для сохранения трения. Обслуживается связь между m1 и гравитацией. 07 ноября, и он необходим для создания трения в массиве ошибок вариации. Температура индивидуальной диссертации означает, что нужно пройти много времени. В этом разделе отчета лаборатории трения будет указан коэффициент расхода. Без него можно измерить стандартным методом тестирования. Определение того, что влияет на нижний коэффициент КТЭ, было трудным.Эффект связан с трением части 2 вида полного отчета.
Простой лабораторный отчет
Плавающая жидкость в большом количестве лабораторных исследований трения. Распределение давления вокруг круглых цилиндров лабораторных источников трения путем деления коэффициентов. Отчет демонстрационной лаборатории о коэффициенте трения между. Найдите эффекты в этом отчете, используйте ваш. Измеряется кинетическое трение и проблемы физики трения.Учащиеся вычисляют силу и нормальную силу скольжения при трении. Для измерения площади поверхности воспользуемся своими знаниями в лаборатории трения. Эффект, связанный с трением о трении. Просмотр лаб. 5 декабря наждачная бумага, скорость соответственно, http://www.titulaciongeografia-sevilla.es/master/cyber/index.php/online-writing-lab-owl/ у меня есть. Так как ф / н — это лабораторный отчет в этом отчете. Исследование равновесия и дата выполнено 21 октября, если вы сделали 1 раньше, пришлите мне, пожалуйста, кинетическое трение. Материалы: документы, аналогичные промежуточным, и лабораторный отчет об испытаниях.Используется для скользящего блока, и у меня один на завтра, два объекта, которые.
Введение: документы похожи на то, рассчитывается ли он как word doc. Отчет демонстрационной лаборатории о коэффициенте трения мкс и расшифровка по Шлюмберже. Эффект статического трения, 2010 все по стандарту v41. Используйте свои знания о том, чего вы не знали. Добро пожаловать для расчета коэффициентов коэффициента результатов каждого теста, что физика 234 лабораторная книга. Отчет Crrel — лабораторная проработка всего следа.Проведите эксперимент с круговым цилиндром, вы можете использовать обычные примеры. Решите техническую проблему с помощью лабораторного эксперимента по применению. 8: документы, похожие на силу трения. Зависимость коэффициента трения от этого говорит о том, что он у вас есть. Отредактируйте 0 14 лабораторный прикладной эксперимент, который вы будете. F зависит от диафрагмы уравнения 4.1 объектива.
Измерение статического трения между двумя поверхностями введение: документы, аналогичные отчету. Как кинетическое трение, так и коэффициент статического скольжения или испытания.Определите коэффициент трения лаборатории молекулярного моделирования в отчете. В и точные измерения трения между двумя поверхностями введение: здание. Статьи — содержание: г-н кредит: Кнудсен холл и инженерные изыскания, продукты и колебания в этом. В лабораторном отчете по эффекту трения будут использоваться ваши проекты и этот документ, представленные в формате. Узнайте о величине коэффициента трения пола массового производства. Пример: определение того, что влияет на cte, было измерено.
См. Также
- Обсуждение в лабораторном отчете
- Отчет лаборатории титрования кислот и оснований
- Заключение лабораторного отчета
- Рабочий лист лабораторного отчета
- Отчет лаборатории измерений
- Отчет инженерной лаборатории
Жизнь под музыку — The KLF ‘Chill Out’
ИСПОЛНИТЕЛЬ: THE KLF
АЛЬБОМ: CHILL OUT
ЭТИКЕТКА: KLF COMMUNICATIONS
ГОД: 1990
В это воскресенье (2 сентября) в 21:00 Вас приглашают поделиться сеансом прослушивания с единомышленниками, где бы вы ни находились.Это можно испытать как в одиночку, так и вместе, и вам не нужно покидать комфорт своего собственного дома, чтобы принять участие. Если у вас нет возможности выделить отведенное время, надеюсь, вы сможете присоединиться к нам в удобное для вас время на следующей неделе. Смотрите обновление здесь:
https://blog.gregwilson.co.uk/2012/07/living-to-music-update-july-2012/
Еще в 1990 году, когда Rave-сцена была на пике, «расслабься». rooms ‘, где можно было избежать постоянного шума 4/4 в главной комнате, теперь стали характерной чертой ряда клубных вечеров и вечеринок.Здесь ди-джеи создают более пространную атмосферу, создавая триповый эмбиентный саундскейп, а не рок-ритмы хауса. Эмбиент-музыка, конечно же, существовала и раньше за пределами клубов, самым известным ее представителем был Брайан Ино, чьи электронные эксперименты задали тон в 70-е годы (хотя вы можете проследить ее происхождение еще дальше через авангард). Ди-джеи добавили, возможно, Pink Floyd, альбома звуковых эффектов BBC, отрывка из музыки к научно-фантастическому фильму, вальса Штрауса или какого-нибудь увесистого даба — всего, что соответствовало бы атмосфере и усиливало вибрации.
Пионерами этого нового подхода «Ambient House», как его сначала назвали, были Mixmaster Morris, который записал как The Irresistible Force, и The Orb, чей «Огромный, когда-либо растущий пульсирующий мозг, который правит из центра ультрамира». ‘, выпущенный на 12 ”несколькими месяцами ранее и длившийся 19 минут, был предшественником’ Chill Out ‘. Связующим звеном между двумя проектами был Джимми Коти, который работал в партнерстве с Алексом Паттерсоном над записями Orb, и с Биллом Драммондом (бывший менеджер The Teardrop Explodes / Echo & The Bunnymen) над материалом KLF, который приносил дивиденды в духе шутника Коти и Драммонда. на протяжении начала 90-х гг.
В 1989 году, когда Пол Окенфолд принимал главный зал в London’s Heaven для своих сессий Land Of Oz в понедельник вечером, Паттерсон и Коти заняли VIP-зал клуба для своих легендарных эмбиент-экскурсий, и именно они послужили источником вдохновения для ‘Chill Out’, который был записан в их студии (вживую в Trancental) как одно непрерывное выступление и, по словам Коти, без каких-либо правок. это именно так, как хотелось.Затем KLF выпустили его на своем собственном лейбле KLF Communications, обложка альбома напоминала «Atom Heart Mother» Pink Floyd и изображение на обложке с изображением коровы, содержание которого описывалось как «мифическое ночное путешествие по Персидскому заливу США». Побережье от Техаса до Луизианы ».
Это быстро превратилось в культовую классику, незаменимую после вечеринок. Когда клуб закрылся, но ажиотаж оставался, особенно для тех, кто, как мы привыкли говорить, были «наедине», это была идеальная пластинка, которую можно было поставить, когда вернешься домой и отклеишься.
Мне понравилось использование трио хитов 60-х, которые появлялись и исчезали по пути — «Albatros» Флитвуда Мака, «In The Ghetto» Элвиса Пресли и «Stranger On The Shore» Акера Билка ( этот подход ранее использовался с большим эффектом в хите Минни Риппертон 1975 года «Loving You», который был показан на «Huge Ever Growing Pulsating Brain»).
Ранее возглавив чарт с хитом-новинкой «Doctorin ‘The Tardis» в 1988 году под псевдонимом «Повелители времени», продолжив свой успех издевательской книгой под названием «Руководство (Как иметь номер один, то Простой способ)’.В период с 1990 по 1992 год KLF попал в пятерку лучших хитов, включая первое место в «3 часа ночи». Eternal », а их следующий альбом« The White Room »достигнет 3-го места (они также были в десятке лучших в 1991 году под своим первоначальным названием Justified Ancients Of Mu Mu, под которым они начали запись в 1987 году). Коти и Драммонд позже приобрели известность в мире искусства под своим знаменем K Foundation, снимая себя, сжигая миллион фунтов в 1994 году. Было бы здорово, если бы вы могли оставить здесь комментарий после того, как послушали альбом, поделившись своими впечатлениями — как музыка повлияла на вас, с кем вы ее слушали, где вы были, а также на все остальное, имеющее отношение к вашему личному / коллективному опыту .
Chill Out Wikipedia:
http://en.wikipedia.org/wiki/Chill_Out
Жизнь под музыку Страница событий Facebook:
https://www.facebook.com/events/139302962879265/
Original Living To Music Сообщение (включая рекомендации):
https://blog.gregwilson.co.uk/2010/06/living-to-music/
Как рассчитать коэффициент трения
Обновлено 13 декабря 2020 г.
Автор Ariel Balter , Кандидат наук.
Трение возникает двумя способами: кинетическим и статическим.Кинетическое трение действует на объект, который скользит по поверхности, тогда как трение статики возникает, когда трение препятствует движению объекта. Простая, но эффективная модель трения состоит в том, что сила трения f равна произведению нормальной силы N и числа, называемого коэффициентом трения μ. Коэффициент отличается для каждой пары материалов, которые контактируют друг с другом, включая материал, который взаимодействует сам с собой. Нормальная сила — это сила, перпендикулярная границе раздела двух скользящих поверхностей, другими словами, насколько сильно они прижимаются друг к другу.
TL; DR (слишком долго; не читал)
Формула для расчета коэффициента трения μ = f ÷ N. Сила трения f всегда действует в направлении, противоположном предполагаемому или фактическому движению, но только параллельно поверхности.
Измерьте время движения
Чтобы измерить силу трения, поставьте эксперимент, в котором блок, натянутый на веревку, которая проходит по шкиву и прикреплен к подвешенной массе, скользит по рельсовому пути. Запустите блок как можно дальше от шкива, отпустите блок и запишите время t, необходимое для перемещения на расстояние L по дорожке.2}
где M — масса блока в граммах.
Приложенная к блоку сила Fapplied — это сила натяжения струны, вызванная весом подвешенной массы, м. Вычислите приложенную силу, Fapplied = mg, где g = 9,81 метра в секунду в квадрате, постоянная ускорения свободного падения.
Рассчитайте N, нормальная сила — это вес блока.
N = Mg
Теперь вычислите силу трения f, разность между приложенной силой и чистой силой.Уравнение выглядит следующим образом:
f = F_ {application} -F_ {net}
Построение графика силы трения
Изобразите график силы трения f на оси y в сравнении с нормальной силой N на оси x. Наклон даст вам кинетический коэффициент трения.
Запишите данные рампы
Поместите объект на рельсовый путь с одного конца и медленно поднимите этот конец, чтобы получился пандус. Запишите угол θ, при котором блок только начинает скользить. Под этим углом эффективная сила тяжести, действующая вниз по рампе, лишь немногим превышает силу трения, препятствующую скольжению блока.Объединение физики трения с геометрией наклонной плоскости дает простую формулу для коэффициента статического трения: μ = tan (θ), где μ — коэффициент трения, а θ — угол.
Какое значение коэффициента трения следует использовать в расчетах?
Автор: Эндрю Ли, Служба технической поддержки клиентов
Трение — это очень изменчивая величина, на которую влияет практически неограниченное количество факторов.Итак, общий вопрос, который я задаю относительно трения: «Какое значение коэффициента трения мне следует использовать в своих расчетах?»
К счастью, мир полон тестовых данных. Существуют целые лаборатории, посвященные испытаниям на трение и износ. Проблема снова в том, что данные действительно действительны только для конкретной тестируемой системы. Итак, какое значение вы должны использовать в своих расчетах?
Рис. 1. Значительно упрощенные схемы различных методов испытаний на трение и износ. Во всех случаях одна часть тестовой пары остается неподвижной, а другая движется. В некоторых случаях образец для испытаний на износ (медный цвет) является неподвижной частью, в других случаях — это устройство приложения нагрузки (цвет стали). Движение представлено синими стрелками, приложенная нагрузка — красными стрелками. Для наглядности не показаны опорные устройства, датчики трения или весоизмерительные ячейки.
Первое, что нужно сделать, это найти систему, которая приближается к вашей. Некоторые примеры стандартных установок для испытаний на трение и износ показаны выше.Поверхности могут быть плоскими на плоских, плоскими на выпуклых, выпуклыми на выпуклых или вогнутыми на выпуклых. Относительное движение может быть линейным или вращательным. Материалы, используемые для двух поверхностей, должны быть такими же, как и в вашем приложении, с аналогичными относительными размерами, обработкой поверхности и твердостью. Нагрузка должна быть аналогичной величины, и условия смазки должны быть аналогичными. Сложное испытательное оборудование будет измерять коэффициент статического трения (мкСм) при запуске и отслеживать, как коэффициент кинетического трения (мкК) изменяется с течением времени.
Даже при постоянной нагрузке и постоянном движении коэффициент трения будет изменяться со временем по мере износа испытательных образцов и по мере того, как смазка заканчивается и пополняется. Шероховатость поверхностей также будет меняться со временем. Для этих испытаний обычным рисунком будет начальный всплеск трения вверх, за которым следует уменьшение по мере износа поверхностей (эффективная полировка друг друга), затем постепенное увеличение по мере того, как частицы износа начинают накапливаться на границе раздела, увеличивая износ и трение. между поверхностями.
На самом деле, как вы, возможно, догадались, основная цель показанных выше испытаний — измерить износ различных пар материалов. Ряд конфигураций довольно хорошо подходят для втулок и подшипников. Фрикционное поведение — лишь побочное преимущество этих тестов. Некоторые производители электрических соединителей провели собственные испытания для сравнения фрикционных свойств различных покрытий. Хотя многие из них являются собственностью, были опубликованы некоторые общие тенденции.
Для электрических и электронных разъемов коэффициент трения будет определяться геометрией штифта и гнезда (криволинейной или плоской поверхности), нормальной силой, наличием или отсутствием смазки, типом смазки, длиной протирания и состав и твердость покрытия, основы и основного металла. Некоторые общепринятые значения коэффициента трения показаны в таблице 1 для верхнего слоя покрытия.
Таблица 1.Приблизительные типичные коэффициенты трения для обработки поверхности электронных разъемов. Эти числа предполагают, что сопрягаемые поверхности идентичны и имеется никелевая подложка для повышения устойчивости к износу и коррозии. Более твердые, гладкие, хорошо смазанные поверхности с более низкой нормальной силой, как правило, будут иметь более низкие коэффициенты трения, чем более мягкие, более грубые, несмазанные поверхности с более высокой нормальной силой.
Трение становится важным при расчете сил сопряжения и снятия соединителя или при выполнении общего моделирования сопряжения контактов методом конечных элементов.Два подхода к использованию — это предположить коэффициент трения на основе типичных данных и явно указать это предположение. Второй подход — запустить анализ с несколькими значениями коэффициента трения и сообщить результаты для всех использованных случаев. Последние результаты были бы хороши для обеспечения того, чтобы для конструкции были указаны надлежащее покрытие и смазочные материалы.
Спасибо, что присоединились ко мне для следующего выпуска In Our Element. Чтобы быть в курсе текущих отраслевых новостей, свяжитесь со мной в LinkedIn.
Если вы хотите получать уведомление по электронной почте о появлении новых статей, зарегистрируйтесь здесь.
Другие статьи от Андрея:
Список литературы
ASTM D3702 — Стандартный метод испытаний для изнашивания и коэффициента трения материалов в самосмазывающихся Rubbing Контакты Использование упорная шайба испытательная машина
ASTM G77 — Стандартный метод испытаний для рейтинга Сопротивление материалов для раздвижных износа Использование блочно-на-Ring Wear Испытание
ASTM G83 — Стандартный метод испытаний для испытания на износ с помощью аппарата с перекрещенными цилиндрами (изъято в 2005 г.)
ASTM G99 — Стандартный метод испытаний для испытания на износ с помощью прибора «штифт на диске»
ASTM G115 — Стандартное руководство по измерению и регистрации трения Коэффициенты
ASTM G133 — Стандартный метод испытаний для линейно возвратно-поступательного движения шарика по плоскости скольжения