93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
Transcript of 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 1/46
Τρβι - 3
Γουρηισ Στάκθσ – Φυςόσ
Συνεργάτθσ ΕΚΦΕ Λευάδοσ 2008 – 2012Εργαςτιρο Φυςών Επςτθμών Μεγανθςίου Λευάδοσ
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 2/46
Όταν ζνα ςώμα ολςκαίνε , (γλςτράε), πάνω ςε μα επάνεα, υπάρχε μα δφναμθ ςτοςώμα που αντςτζετα ςτθν ίνθςι του. H δφναμθ αυτι λζγετα τρβι ολίςκθςθσ.
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 3/46
Από το
ςχολό
ββλίο τθσ Α΄
Λυείου …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 4/46
Στο ςχολό εργαςτιρο
των Φυςών Επςτθμών …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 5/46
Θα αταςευάςουμε μα περαματι δάταξθ, γα να πάρουμε μερζσ ενδετζσ μετριςεσ,
ώςτε να μπορζςουμε να υπολογίςουμε τον ςυντελεςτι τθσ τρβισ ολίςκθςθσ μ, αλλά α τθν
τρβι ολίςκθςθσ Τ. Θα χρθςμοποιςουμε δάορα ςώματα, δομάηοντασ τθν επίδραςθ τθσ
μάηασ, ςτον ςυντελεςτι τρβισ μ α ςτθν ίδα τθν τρβι ολίςκθςθσ Τ …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 6/46
Θα χρθςμοποιςουμε
μα ξφλνθ ράμπα
α βαράα …
… ακώσ α ζνα μορογνωμόνο, ατάλλθλα ςτερεωμζνο …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 7/46
… μα αταςευι από ράβδουσ α μεταλλζσ μπάρεσ,
γα να εξαςαλίςουμε τθν μεταίνθςθ, α τθσ ράμπασ
α του μορογνωμονίου, ζτς ώςτε να μποροφννα λθκοφν μετριςεσ ςε δάορεσ κζςεσ …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 8/46
Με αυτό τον τρόπο τοποκετοφμε το μορογνωμόνο πάντα ςτθν «αρχι» τθσ γωνίασ,που ςχθματίηε θ ράμπα με τθν ράβδο ςτιρξισ τθσ α το τραπζη του εργαςτθρίου …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 9/46
Μεταίνθςθ μορογνωμονίου – ράμπασ …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 10/46
Θα χρθςμοποιςουμε αόμα α δφο ηυγαρζσ …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 11/46
Ξενάμε με ςώματα με ίδεσ μάηεσ περίπου, αλλά από δαορετό υλό …
Fe Cu Pb
51 g 50 g 49 g
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 12/46
Fe
Cu Pb
49 g 50 g
51 g
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 13/46
Πρώτα βάηουμε ςτθ ράμπα τθν μάηα του Fe …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 14/46
Γωνία 30 μοίρεσ
ημ 0,5
ε 0,577Μάζα m 0,051 Kg
Επτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ B = m . g 0,51 Ν
Συντελεςτθσ τρβθσ
μ = ε 0,577
ΤρβθΤ = m . g . ημ 0,255 Ν
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 15/46
… α φςτερα βάηουμε τθν μάηα του Cu …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 16/46
Γωνία 32 μοίρεσ
ημ 0,53
ε 0,625
Μάζα m 0,05 Kg
Επτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ
B = m . g 0,5 Ν
Συντελεςτθσ τρβθσ
μ = ε 0,625
Τρβθ
Τ = m . g . ημ 0,265 Ν
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 17/46
… α, τζλοσ, βάηουμε τθν μάηα του Pb …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 18/46
Γωνία 30 μοίρεσ
ημ 0,5
ε 0,577Μάζα m 0,049 Kg
Επτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ B = m . g 0,49 Ν
Συντελεςτθσ τρβθσ
μ = ε 0,577
Τρβθ
Τ = m . g . ημ 0,245 Ν
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 19/46
Τρβθ 0,255 Ν Μάζα 0,051 Kg
Τρβθ 0,265 Ν Μάζα 0,05 Kg
Τρβθ 0,245 Ν Μάζα 0,049 Kg
0,255
0,051 0,265
0,05
0,245
0,049
0
0,01
0,02
0,03
0,04
0,05
0,06
0,2 0,22 0,24 0,26 0,28 0,3
Μ ά ζ α ς ε K g
Τρβθ ςε N
Σχέςη μάζασ m κα τρβθσ ολίςιηςησ Τ
Σερά1
Γραμμι (Σερά1)
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 20/46
Θα δομάςουμε, τώρα, με ςώματα με τθν ίδα επάνεα επαισ S,αλλά από δαορετό υλό …
Zn Cu Al Ξφλο Sn
6 g 0,4 g 7g 10 g 3 g
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 21/46
Ξφλο
0,4 g
Al
3 g
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 22/46
10 g
Sn
7g
Cu
6 g
Sn
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 23/46
Ξενάμε με τθν μάηα του ξφλου …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 24/46
Γωνία 40 μοίρεσ
ημ 0,643
ε 0,839Μάζα m 0,0004 Kg
Επτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ B = m . g 0,004 Ν
Συντελεςτθσ τρβθσ
μ = ε 0,839
Τρβθ
Τ = m . g . ημ 0,002572 Ν
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 25/46
… φςτερα βάηουμε τθν μάηα του Al …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 26/46
Γωνία 33 μοίρεσ
ημ 0,545
ε 0,649Μάζα m 0,003 Kg
Επτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ B = m . g 0,03 Ν
Συντελεςτθσ τρβθσ
μ = ε 0,649
Τρβθ
Τ = m . g . ημ 0,01635 Ν
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 27/46
Συνεχίηουμε με τθν μάηα του Cu…
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 28/46
Γωνία 35μοίρε
σ
ημ 0,574
ε 0,7Μάζα m 0,007 Kg
Επτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10m /
s2
Βάροσ B = m . g 0,07 Ν
Συντελεςτθσ τρβθσ
μ = ε 0,7
Τρβθ
Τ = m . g . ημ 0,04018 Ν
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 29/46
Συνεχίηουμε με τθν μάηα του Zn …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 30/46
Γωνία 32 μοίρεσ
ημ 0,53
ε 0,625Μάζα m 0,006 Kg
Επτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ B = m . g 0,06 Ν
Συντελεςτθσ τρβθσ
μ = ε 0,625
Τρβθ
Τ = m . g . ημ 0,0318 Ν
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 31/46
Τζλοσ, βάηουμε α τθν μάηα του Sn …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 32/46
Γωνία 32 μοίρεσ
ημ 0,53
ε 0,625Μάζα m 0,01 Kg
Επτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ B = m . g 0,1 Ν
Συντελεςτθσ τρβθσ
μ = ε 0,625
Τρβθ
Τ = m . g . ημ 0,053 Ν
Μάζ Τ βθ Τ
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 33/46
0,002572
0,00040,01635
0,003
0,03180,006
0,04018
0,007
0,053
0,01
0
0,002
0,004
0,006
0,008
0,01
0,012
0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06
Μ ά ζ α ς ε K g
Τρβθ ςε N
Μάζα m κα Τρβθ Τ
Σερά1
Σερά2
Γραμμι (Σερά1)
Γραμμι (Σερά2)
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 34/46
Στθν τελευταία άςθ του περάματοσ,
κα δομάςουμε με ςώματα με δαορετι επάνεα επαισ,
α δαορετι μάηα …
… α ςώματα με δαορετι επάνεα επαισ α ίδα μάηα …
14 g
14 g
4 g 13 g
Τα δφο ομμάτα ξφλου, ζχουν δαορετι επάνεα επαισ αλλά τθν ίδα, περίπου, μάηα …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 35/46
14 g
14 g
μμ ξ , χ ρ ι ισ θ , ρ , μ η
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 36/46
Βάηουμε πρώτα το ομμάτ του ξφλου,
με τθν πο μεγάλθ επάνεα …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 37/46
Γωνία 32 μοίρεσ
ημ 0,53
ε 0,625Μάζα m 0,014 Kg
Επτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ B = m . g 0,14 Ν
Συντελεςτθσ τρβθσ
μ = ε 0,625
Τρβθ
Τ = m . g . ημ 0,0742 Ν
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 38/46
… α, ςτθ ςυνζχεα, βάηουμε το ομμάτ του ξφλου,
με τθν πο μρι επάνεα …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 39/46
Γωνία 45 μοίρεσ
ημ 0,707
ε 1Μάζα m 0,014 Kg
Επτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ B = m . g 0,14 Ν
Συντελεςτθσ τρβθσ
μ = ε 1
Τρβθ
Τ = m . g . ημ 0,09898 Ν
Θα δομάςουμε α με τα δφο αυτά ομμάτα ξφλο,
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 40/46
που ζχουν α δαορετι επάνεα επαισ, α δαορετι μάηα …
13 g
4 g
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 41/46
Βάηουμε ςτθ ράμπα το ςτρογγυλό ομμάτ του ξφλου,
με τθν μεγαλφτερθ μάηα …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 42/46
Γωνία 50 μοίρεσ
ημ 0,766
ε 1,192Μάζα m 0,013 Kg
Επτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ B = m . g 0,13 Ν
Συντελεςτθσ τρβθσ
μ = ε 1,192
Τρβθ
Τ = m . g . ημ 0,09958 Ν
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 43/46
… α, τζλοσ, βάηουμε ςτθ ράμπα το ςτρογγυλό ομμάτ του ξφλου,
αυτό με τθν μρότερθ μάηα …
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 44/46
Γωνία 40 μοίρεσ
ημ 0,643
ε 0,839Μάζα m 0,004 Kg
Επτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ B = m . g 0,04 Ν
Συντελεςτθσ τρβθσ
μ = ε 0,839
Τρβθ
Τ = m . g . ημ 0,02572 Ν
Τρβθ Τ Μάζα m
Εδώ θ επάνεα επαισ μεγαλώνε,
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 45/46
Τρβθ Τ
( ςε Newton )
Μάζα m
( ςε Kg )
0,02572 0,004
0,09958 0,013
0,0742 0,014
0,09898 0,014
… ενώ εδώ θ επάνεα επαισ μραίνε,
με τθν ίδα όμωσ μάηα,
αλλά θ τρβι ολίςκθςθσ μεγαλώνε …
όπωσ α θ μάηα,
α θ τρβι ολίςκθςθσ
επίςθσ μεγαλώνε …
ζλ ά
8/2/2019 93 - Τριβή ολίσθησης και συντελεστής τριβήs - 3
http://slidepdf.com/reader/full/93-s 46/46
Τζλοσ περάματοσ …