1
1.CONSIDERATII TEORETICE
frecarea;
forta de frecare;
legile frecarii;
µ(coeficient de frecare la alunecare);
greutatea ;
reactiunea planului(N) ;
tensiunea in fir
;
firul ineal;
2.DISPOZITIVUL EXPERIMENTAL
3.MATERIALE NECESARE
4.MODUL DE
LUCRU
• etape
• reprezentate grafica
5.INTERPRETATEA DATELOR
6.CONCLUZII
7.ERORI
LUCRARE DE LABORATOR
DETERMINAREA COEFICIENTULUI DE
FRECARE LA ALUNECARE
ETAPELE LUCRARII:
1.Consideratii teoretice
Frecarea este fenomenul ce apare la contactul dintre doua corpuri
datorita intrepatrunderii aspiritatilor si neregularitatilor
microscopice ale corpurilor aflate in contact.
Forta de frecare la alunecare are aceeasi directie cu directia de
miscare si sens opus sensului vitezei cu care se deplaseaza corpurile.
a
N
m v
Ff
G
Legile frecarii:
Legea I a frecarii:Forta de frecare la alunecare dintre doua corpuri
aflate nu depinde de aria suprafetei corpurilor aflate in contact,ci
doar de natura materialelor suprafetelor aflate in contact.
Legea a II-a a frecarii :Forta de frecare la alunecare este direct
proportionala cu normala la suprafata de contact :
µ este o constanta numita coeficient de frecare la
alunecare ;depinde de natura materialului si este adimensionala.
Greutatea este forta cu care orice corp este atras de Pamant.
G=m•g
-are directia razei Pamantului,sensul spre centrul Pamantului,iar
modulul G=m•g, g=9,81 m/s2 la suprafata Pamantului.
m
G
Reactiunea planului(N)
N este forta cu care planul actioneazza asupra corpului si se numeste
reactiune sau normala la plan.
Greutatea si normala sunt exemple de actiune si reactiune.
Tensiunea in fir(T) este o forta ce se exercita in anumite fire ce fac
legatura intre corpuri.Aceasta forta are directia firului ,iar sensul
de la punctul de legatura spre mijlocul firului.
Firul ideal este acel fir inextensibil si cu masa neglijabila.
T
T
m
T = -G
T=G=mg
G
2.Dispozitivul experimental
-determinarea coeficientului de frecare la alunecare (µ).
3.Materiale necesare
plan drept(masa);
corp din lemn cu M=119g;
fir ideal si
inextensibil(aţa);
scripete
fix;
cârlig;
discuri metalice cu masele de 10g si 5g;
tija metalica cu masa de 10g;
foaie de hartie.
4.Modul de lucru
-Etapele urmate in timpul masuratorilor,reprezentare grafica,culegerea
datelor experimentale si notarea lor in tabel;
a.Etape:
se montează dispozitivul experimental;
se aseaza pe cârligul pentru greutati
crestate,discuri, pana când mişcarea devine uniforma;
se trec in tabel datele pentru M,respectiv m;
se calculeaza µ conform principiului al
doilea al dimamicii(F=m•a);
se calculeaza µ , Δ µ, Δ µ ;
scrierea erorilor intalnite in timpul calculelor
sau in timpul culegerii datelor.
b.Reprezentare grafica
N
T
T
Ff M
T
G1
T
T
m
G2
1
5.Interpretarea datelor
Lemn-
lemn Nr det. M(g)
m(g) µ
µ
Δ µ Δ µ
1 119g
35g 0,29
0,33 0,09
0,13
2 119g
40g 0,33
0,13
3 119g
45g 0,37
0,17
Lemn-
metal 1 119g
70g 0,58
0,58 0,23
0,23
2 119g
65g 0,54
0,19
3 119g
75g 0,63
0,28
Lemn-
cauciuc 1 119g
80g 0,67
0,71 0,27
0,31
2 119g
85g 0,71
0,31
3 119g
90g 0,75
0,35
µexact lemn-lemn = 0,2;
µexact lemn-metal = 0,35;
µexact lemn-cauciuc = 0,4.
µ -coeficient de frecare la alunecare;
µ - media aritmetica a valorilor lui µ;
Δ µ = µ - µexact;
Δ µ = media aritmetica a valorilor lui µ.
- Calcularea lui µ:
M: G1+N+Ff+T=M•a
G1-N=0
T-Ff=0→T=Ff (1)
Ff=µ•N=µ•G1
G1=M•g=1190 N
m: G2+T=m•a
G2-T=0→G2=T
G2=m•g=35•10=350 N (2)
Din 1 si 2 → T= 350 N (Lemn-lemn)
T=Ff= µ•1190 →µ= 350/1190
→ µ=0,29
T= 400N →T=Ff=µ•1190→µ= 400/1190
→ µ=0,33
T= 450N→T=Ff=µ•1190→µ=450/1190
→ µ=0,37
Lemn-metal:
T=700N→T=Ff=µ•1190→µ=700/1190
→ µ=0,58
T= 650 N→T=Ff=µ•1190→µ=650/1190
→ µ=0,54
T=750N→T=Ff=µ•1190→µ=750/1190
→ µ=0,63
Lemn-cauciuc:
T=800N→T=Ff=µ•1190→µ=800/1190
→ µ=0,67
T=850N→T=Ff=µ•1190→µ=850/1190
→ µ=0,71
T=900N→T=Ff=µ•1190→µ=900/1190
→ µ=0,75
-Calcularea lui µ:
µ lemn-lemn=( 0,29+ 0,33 + 0,37)/3 =0,33
µ lemn-metal=(0,58+ 0,54+ 0,63)/3 =0,58
µ lemn-cauciuc=(0,67+ 0,71+ 0,75)/3 =0,71
-Calcularea lui Δ µ
Δ µ = µ - µexact
Δ µlemn-lemn:
• 0,29-0,2= 0,09
• 0,33-0,2=0,13
• 0,37-0,2=0,17
Δ µlemn-metal:
• 0,58-0,35=0,23
• 0,54-0,35=0,19
• 0,63-0,35=0,28
Δ µlemn-cauciuc:
• 0,67-0,4=0,27
• 0,71-0,4=0,31
• 0,75-0,4=0,35
-Calcularea lui Δ µ
Δ µlemn-lemn=(0,09+0,13+0,17)/3 =0,13
Δ µlemn-metal=(0,23+0,19+0,28)/3=0,23
Δ µlemn-cauciuc=(0,27+0,31+0,35)/3=0,31
6.Concluzii
Daca mişcarea sistemului corpului si a maselor
marcate (m,M) este
uniforma,putem constata ca tensiunea in fir (T) este mereu egala cu
greutatea maselor marcate(Mg sau mg).
Coeficientul de frecare de alunecare (µ) este
constant, fiind egal
cu raportul dintre masa discurilor metalice(m) si masa corpului din
lemn(M).
Putem observa ca µ depinde de natura
materialului;la lemn-lemn
valoarea lui µ este mai mica deoarece miscarea rectilinie
uniforma
este mai mica,la lemn-metal valoarea lui µ este mai mare ca cea a
lui
µ de la lemn-lemn deoarece miscarea rectilie uniforma este mai mare,dar
mai mica decat la lemn-cauciuc unde miscarea rectilinie uniforma este
mai mare datorita materialului din care este confectionat corpul.
Se poate afirma ca masa corpului mai mic (m) poate
deplasa corpul
cu masa mai mare (M) datorita scripetrlui fix si a pozitiei corpului
mic care atarna,tragandu-l pe cel mare in jos.
O alta afirmatie este ca coeficientul de frecare la
alunecare (µ)
este,conform legii a doua a frecarii,adimensional,deoarece nu are
unitate de masura.
7.Erori
o Erori accidentale: datorate deplasasii accidentale
a pieselor aparatelor in timpul masuratorilor ;
o Erori personale: datorate lipsei de deprindere si
de dexteritate a experimentatorului.
o Erori de rotunjire:apar atunci cand in
calcule intervin numere cu multe zecimale.
-calcularea lui µ, µ, Δ µ , Δ µ
-valoarea acceleratiei gravitationale (g =9,81 m/s2 ,iar noi am luat cu
valoarea g = 10 m/s2
).
o Erori sistematice:se produse in decursul
determinarilor datorita
imperfectiunii aparatelor,in acest caz a planului drept (masa) care nu
este perfect dreapta.
| Cele mai ok referate! www.referateok.ro |