Měření součinitele tření
Obsah

Měření součinitele smykového tření

Teoretická příprava

Při pohybu tělesa po podložce vzniká na styčné ploše mezi tělesem a podložkou třecí síla  Ft , pro jejíž velikost platí Ft = f . FN

obrazek

Obr.1: Smykové tření

f …. součinitel smykového tření

Fn … velikost kolmé tlakové síly, kterou těleso působí na podložku

Při rovnoměrném pohybu po vodorovné podložce platí

Pomůcky

sada pro smykové tření, siloměr

Obr. 2: Sada pro smykové tření

Úkoly

  • Určete hodnotu součinitele smykového tření mezi smirkovým papírem a stěnou kvádru s největším obsahem.

  • Určete hodnotu součinitele smykového tření mezi smirkovým papírem a stěnou kvádru s nejmenším obsahem. Výsledek porovnejte s výsledkem předcházejícího úkolu. Rozhodněte, zda výsledek závisí na obsahu styčné plochy.

  • Určete hodnotu součinitele smykového tření mezi stěnou kvádru s největším obsahem a styčnou plochou z filcu, hobry a lamina.

Postup práce

  • Pomocí siloměru určíme velikost tlakové síly Fn.

  • Kvádr položíme na vodorovnou podložku a připojeným siloměrem jej uvádíme do rovnoměrného přímočarého pohybu.
    Obr. 3: Určení velikosti třecí síly

  • Na siloměru odečteme velikost síly F.

  • Hodnoty zaznamenáme do tabulky. Provedeme 5 měření.

  • Vypočítáme hodnotu součinitele tření f a jeho aritmetický průměr.

  • Celý postup opakujeme pro plochu s nejmenším obsahem.

  • Porovnáme součinitele tření v obou případech.

  • Celé měření provedeme pro různé povrchy - filc, hobra, lamino.

  • Rozhodneme, zda součinitel tření závisí na kvalitě stykových ploch.

Zdroje

Obrázky:

 

Testy

  • Tření

    Celkem otázek: 5

Přílohy

  • Mereni_soucinitele_treni

Protokol

Laboratorní protokol najdete zde.

Odkaz

Podívejte se na video, které přibližuje výzkum třecí síly z hlediska atomární struktury.

Kontrolní otázka

1. Co je příčinou vzniku třecí síly?

2. Na čem závisí velikost třecí síly?

3. Působí třecí síla i mezi tělesy, která jsou vzájemně v klidu? Která síla je větší - klidová třecí síla, nebo třecí síla mezi tělesy v pohybu?

Využití

Kdy je tření užitečné?

Při chůzi, jízdě automobilů (zářezy na pneumatikách, brzdy), používání pilníků, brusek, řemenic, atd.

Kdy je tření nežádoucí?

Opotřebování pneumatik, obuvi, nežádoucí zahřívání strojů, atd.

Ke snížení třecí síly se používají např. kuličková ložiska .

Úkol

 

Zakresli do obrázku všechny síly, které na kvádr působí při jeho pohybu po nakloněné rovině.

Obr. 5: Nakloněná rovina