Лабораторная работа №6 скольжение тела по наклонной плоскости

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: определение коэффициентов трения покоя и скольжения.

ОБОРУДОВАНИЕ: лабораторный стенд, пластиковое и металлическое тела, линейка.

Метрологические характеристики приборов

Название	Цена деления	Диапазон	Погрешность
Линейка	1 мм	0-200	± 0,5 мм
Градусная шкала	1 град	0-90	± 0,5 град

Теория

Сила трения – сила, которая препятствует скольжению соприкасающихся тел относительно друг друга. Различают внешнее (сухое) трение, которое возникает в плоскости касания тел при их относительном перемещении, и внутреннее (жидкое или вязкое) трение, которое возникает между различными слоями жидкости или газа, скорости которых меняются от слоя к слою. При сухом трении, если тела неподвижны относительно друг друга, то говорят о трении покоя, если же происходит относительное перемещение тел, то в зависимости от характера движения говорят о трении скольжения, качения или верчения. В случае, когда скользящие тела разделены прослойкой жидкости (смазки), трение происходит в слое смазки. При этом говорят о гидродинамическом трении.

Рассмотрим тело, находящееся на наклонной плоскости (рис. 1).

Рис. 1

Движение тела начнётся только тогда, когда тангенциальная составляющая силы тяжести окажется больше силы трения ( – реакция опоры). В предельном случае (начало скольжения) , или , откуда

– коэффициент трения покоя. (1)

Лабораторная работа № 6	ЮУрГУ ЭТФ 148	Лист 1
	Жилин Олег	Листов 5

Для определения коэффициента трения скольжения воспользуемся вторым законом Ньютона применительно к рассматриваемой задача:

Из полученного выражения выразим коэффициент трения скольжения f

(2)

Определение коэффициента трения покоя

1. Установить тело к верхнему упору направляющей, установленной в горизонтальное положение ( ).

2. Увеличить угол наклона направляющей до тех пор, пока не начнется скольжение ( ), – «угол трения».

3. Вычислить коэффициент трения покоя по формуле (1).

4. Повторить эксперимент 5 раз. Вычислить среднее значение .

5. Объяснить причину разброса значений .

Для пластикового тела:

	, град
1	24	0.4452
2	26	0.4877
3	28	0,5317
4	26	0.4877
5	26	0.4877
Среднее		0.4877

Для металлического тела:

1	20	0.3640
2	22	0.4040
3	22	0.4040
4	18	0.3249
5	20	0.3640
Среднее	20,4 20	0.3640