Úvod

Zadání

Návody

Download

Odevzdávání

Přihlásit

Kalkulačka

4_lp

Měření součinitele smykového tření

Úkol:

Změřte velikost součinitele smykového tření mezi 5 různými povrchy a třemi stranami dřevěného hranolku:
  1. pomocí siloměru, při vodorovném rovnoměrném pohybu;
  2. pomocí měření úhlu nakloněné roviny, při rovnoměrném pohybu dolů.

Pomůcky:

siloměr -rozsah/y ($ \pm$zde doplň chybu/y siloměru/ů), úhloměr ($ \pm$zde doplň chybu měřidla), dřevěný hranolek, desky s různými povrchy (sololit s hladkým povrchem, sololit s hrubým povrchem, smirkový papír 100 a 150, koberec)

Postup:

Siloměrem pomocí rovnoměrného pohybu:

Dřevěný hranolek táhněte siloměrem rovnoměrným pohybem po povrchu postupně po jedné, druhé a třetí jeho ploše. Nejprve bude měřit jeden z vás a hranolkem bude pohybovat zleva doprava, pak druhý z vás ovšem zprava doleva. Získáte tedy 6 hodnot pro každý z povrchů.

Měřením úhlu nakloněné roviny:

Hranolek umístíte jednou z ploch na nakloněnou rovinu. Úhel nastavujeme tak, že postupně zvedáme jednu strany podložky a vždy jemně strčíme do hranolku, aby se uvedl do rovnoměrného pohybu. Pak totéž zopakujeme pro další dvě plochy hranolku. Stejně jako v přechodí části budete měřit nejprve jeden z vás a bude zvedat jeden z konců desky, pak druhý z vás a bude zvedat opačný konec. I při tomto měření získáte 6 hodnot pro každý z povrchů.

Tabulky:

Tyto tabulky nejsou závazné, pouze návrhem pro jednodušší orientaci.

Tabulky pro měření siloměrem:

\tabulk{\mathrm{ČM}}{} 1 2 ... 6 průměry
\tabulk{F}{N}         --
\tabulk{f}{ }          
\tabulk{\Delta f}{}          

Tabulky pro měření na nakloněné rovině, pokud bude měřen přímo úhel:

\tabulk{\mathrm{ČM}}{} 1 2 ... 6 průměry
\tabulk{\alpha}{^\circ}         --
\tabulk{f}{ }          
\tabulk{\Delta f}{}          

Tabulky pro měření na nakloněné rovině, pokud se úhel bude vypočítávat:

\tabulk{\mathrm{ČM}}{} 1 2 ... 6 průměry
\tabulk{l}{cm}         --
\tabulk{d}{cm}         --
\tabulk{f}{ }          
\tabulk{\Delta f}{}          

Poznámky:

Než začnete na nějakém povrchu měřit, vyzkoušejte si vždy několikrát táhnout hranolkem tak, aby šlo o rovnoměrný povrch. Až se vám podaří se přiblížit k rovnoměrnému pohybu, doporučuji aby jeden z vás pouze sledoval zda jde o rovnoměrný či nerovnoměrný pohyb a druhý odečítal ze siloměru a zapisoval.

Při měření na nakloněné rovině opět pracujete ve dvojici, kdy jeden sleduje rovnoměrnost povrchu a druhý se pouze soustředí na to, aby udržel okraj desky ve stejné výšce. Pokud budete měřit přímo úhel, rozmyslete si nejprve kterou plochu k tomu využijete. Pokud nebudete měřit přímo úhel opět si rozmyslete které rozměry si musíte změřit a nezapomeňte to napsat i do teoretického úvodu.

Pro výpočet při nakloněné rovině si pořádně prověřte a odvoďte vzorce. Pomoci vám mohou i následující obrázky:

1) úhel je 0o

\begin{picture}(30,30)\thicklines
\put(0,10){\line(1,0){30}}\thinlines 
...
...,15){\vector(0,-1){15}}
\put(16,5){$\mathbf{F_n} = \mathbf{F_G}$}
\end{picture}
F je síla, která pohybuje s tělesem, Ft je třecí síla, R je reakční síla podložky na těleso (reaguje na snahu tělesa „promáčknout“ se do podložky), Fn je tlaková síla na podložku a FG je tíhová síla, kterou působí Země na těleso.

2) úhel je více než 0o

\begin{picture}(40,40)\thicklines
\put(0,10){\line(1,0){40}}
\put(0,10){\l...
...\thinlines
\put(23.5,7,3){\vector(-3,-1){4}}
\put(20,3){$F$}
\end{picture}

V závěru porovnejte hodnoty, které přísluší stejnému povrchu, mezi sebou. A přesnost měření podle relativní odchylky.

I když není přímo měřen součinitel smykového tření, bude zpracování prováděno metodou přímou. Chyby a hodnota průměru se tím nijak neposune.



© Vašek Skřivan
   2005-05-20

Odkazy na návody a soubory:

Přímé měření

možná tady přidám odkazy na všechny návody, kterré je možné použít.