Lab # 18A
Определяне на коефициента на триене чрез накланяне PENDULUM
Цел: Да се запознаят със сложна механичното движение; определяне на коефициентите на триене на различни двойки материали.
Н
където сила на триене модул FMP = N; пътя, изминат от топката
Благодарение на работата на силите на триене намалява механичната енергия на топката. Загубата на механичната енергия е числено равна на работата на силите на триене:
където W0, Wn- механичната енергия на топката в началните и крайните състояния.
Началните и крайните състояния на топката е най-удобно да се вземе позицията на максимално отклонение, когато скоростта на движение на топката е равна на нула, а механичната енергия е числено равна на потенциалната енергия на топката. В този случай,
където h0, HN- началната и крайната височина на повдигане топчета. Може повдигане клетъчно-топчета могат да бъдат изразени по отношение на ъгъл β прът. ъгъл топка отклонения от равновесното положение в равнина алфа и дължината на колебание верига суспензия (Фигура 1)
В този случай експресията (3) става
=
като за малки ъгли (α≤5º
Сравняване на уравнение (1) и (6) се получава израз за коефициента на триене при плъзгане
където 0 n и са изразени в радиани. Тъй като скалата за измерими рений ъгли 0 n и се завършва в градуси, работната формата на формула (7) има формата:
Монтаж, използван в тази работа е показан на фигура 2 и включва в състава си: основата 1, изправено 2, горната скоба 3 с панела 4, плъзгащата махалото и махало подвижен елементи, които са монтирани в горната скоба 3 от своя страна. Основата 1 е снабдена с три регулируеми опори 5 и 6 скоба за закрепване на вертикалните опори 2. вертикална поставката 2 е направен от метална тръба, на която съществува риск от показване на ъгъла на отклонение на панела 4 от вертикално положение. Панелът 4 има правоъгълен прозорец, в който са монтирани на проби в сваляща повърхност. В долната част на панела се прилага референтен мащаб ъгъл отклонение на махалото. Използването на винтове панел 7 отклонява от вертикално положение. ъгъл панел отклонение се определя по скала 8 закрепен в долната част на панела.
Махало приплъзване е метален прът 9, снабден с призматична подкрепа 10 и скобата 11, в който инсталиран приставки проби пресечен сфера. Махало търкаляне е метална топка 12 суспендира в прежда кабел 13. топки са взаимозаменяеми.
Определяне на триене при търкаляне и плъзгане коефициент на триене
1) Определете ъгълът Р на наклона на панела 4 до 0 градуса. С помощта на махало подвижен като отвес чрез коригиране на база набор от багажник опори настройка в изправено положение. Почистете изследва повърхността сменяеми плочи, скъсени сфери и топки подвижния махало етилов алкохол и се изсушава.
2) Поставете един от сменяеми плочи върху панел 4. Поставете пресечен стомана топката 11 в притежателя плъзгащи махало сферична повърхност навън. Hang плъзгащи махало с помощта на призма подкрепа от 10 до горната скоба 3, така че да влязат в контакт с пресечен топката монтирани върху плоча на панела, и махалото ос, успоредна на предната повърхност на панела. Ако е необходимо, регулирайте позицията на основата, така че показалеца на махалото се посочи препратка разделение ъгъл деформация на нула мащаб на махалото, но без да се нарушава вертикално положение на скарата.
3) При използване на дебеломер за измерване на разстояние А (вж. Фигура 2). Разположен на ъгъла на наклона β равен на панелните 2 градуса. Вземете рамото на махалото в един от крайните положения и запишете първоначалното A0 ъгъл отклонение по десетобалната система ъгъл справка отклонение на махалото. Освободете махалото и запис на ъгъла на отклонение при вземане на пълни п махало трептения.
4) определяне на коефициента на триене при плъзгане от формулата:
Формула (8) е валидна, при условие, че ъгълът
При инсталиране на вложката от друг материал махало трябва да виси по едно и също разстояние А.
5) Извадете плъзгащи махалото. Задайте махало подвижен (стомана) в позиция, така че показалеца на махалото се обърна точно срещу референтен мащаб ъгъл деформация на нула разделение на махалото. В даден ъгъл на наклона β панел отхвърляне топка 12 от позицията на равновесие при a0 ъгъл (например, пет градуса). Запис избран ъгъл. Ъгълът на наклон на панела и на ъгъла на отклонение на топката са избрани така, че топката се търкаля на плоча, без приплъзване. След това, без задвижване и освобождаване на махалото от сега да започне преброяване на колебанията. След махало направи п пълни трептения, звукозаписни отклонения махало трептене ъгъл. Определяне на коефициента на триене при търкаляне по формулата:
където R = 0,01 м - радиус на сферата.
6) Оценка на непряк грешка в измерването триене при търкаляне и плъзгане коефициент на триене на формулите:
Контролни въпроси и задачи
1. Каква е силата на нормално налягане? Запис уравнение, свързано силата на триене, с нормална сила на натиск.
3. Какви видове триене, знаеш ли?
4. На какво се дължи на силата на триене?
5. Когато силите на триене да изиграят положителна роля?
6. В някои случаи силите на триене играят отрицателна роля?
7. Как мога да променя силата на триене?
Свързани статии