Определение коэффициента трения качения

1. Установить по шкале 4 одно из трёх значений угла наклона в интервале 30–55º (по указанию преподавателя), при этом угол , входящий в расчетные формулы равен .

2. Отклонить нить с шариком от положения равновесия на угол = 5–10° (указанный преподавателем) с учётом того, что для больших следует брать большие .

3. Отпустить маятник и через n колебаний определить значение конечной амплитуды . Повторить опыт три раза. Углы в таблицу следует заносить в градусах, а затем переводить их в радианы ( рад). Можно делать по-другому: значения считать число колебаний n, совершенных до заданного.

4. По формуле (13.13) вычислить коэффициент трения качения k с помощью среднего значения амплитуды или среднего значения n.

5. Аналогичные измерения произвести для двух других углов наклона .

6. Вычислить среднее значение коэффициента трения качения для данного образца.

7. Вынуть образец из гнезда шкалы, перевернуть и вставить его второй рабочей поверхностью. Произвести измерения по пп. 1–6.

8. Сопоставить полученные значения коэффициентов трения качения и оценить качество обработки каждой поверхности.

9. Результаты измерений занести в таблицу

№ образца

g

b

a0

an

n 1

n 2

n 3

á n ñ

mc

град / рад

град / рад

град / рад

град / рад

10. Вычислить погрешности измерений.

Контрольные вопросы

1. Какие виды трения существуют и чем они различаются?

2. Чем определяется сила трения покоя?

3. Чему равен коэффициент трения скольжения, коэффициент трения качения?

4. Что такое сила нормального давления? Чему она равна при движении тела по наклонной плоскости?

5. Как находят силу трения в данной работе?

6. Чему равна работа, совершенная силой трения в течение n колебаний?

7. Чему равно изменение потенциальной энергии образца, произошедшее в результате n колебаний?

8. Выведите формулы (13.9) и (13.13).

9. Приведите случаи полезного и вредного влияния сил трения.

Литература

1. Савельев И.В. Курс физики. Т. 1, – М.: Наука, 1989. С. 56–79.

2. Трофимова Т.И. Курс физики. – М.: Высш. шк., 2001. С. 14–27.

 

 

Работа 1.14