विषय
- टीएल; डीआर (बहुत लंबा; डिडंट रीड)
- आंदोलन के समय को मापें
- घर्षण बल की गणना करें
- घर्षण बल को रेखांकन करें
- रैंप डेटा रिकॉर्ड करें
घर्षण दो तरह से होता है: गतिज और स्थिर। काइनेटिक घर्षण एक सतह पर स्लाइड करने वाली वस्तु पर कार्य करता है, जबकि स्थैतिक घर्षण तब होता है जब घर्षण वस्तु को हिलने से रोकता है। घर्षण के लिए एक सरल लेकिन प्रभावी मॉडल यह है कि घर्षण बल, f, सामान्य बल, N और गुणांक के गुणनफल के बराबर है, जिसे घर्षण का गुणांक कहा जाता है, μ। गुणांक प्रत्येक जोड़ी सामग्रियों के लिए अलग-अलग है जो एक दूसरे से संपर्क करते हैं, जिसमें एक सामग्री भी शामिल है जो स्वयं के साथ बातचीत करती है। सामान्य बल दो स्लाइडिंग सतहों के बीच इंटरफेस के लिए लंबवत बल है - दूसरे शब्दों में, वे एक-दूसरे के खिलाफ कितना मुश्किल धक्का देते हैं।
टीएल; डीआर (बहुत लंबा; डिडंट रीड)
घर्षण के गुणांक की गणना करने का सूत्र μ = f। N है। घर्षण बल, f, हमेशा इच्छित या वास्तविक गति के विपरीत दिशा में कार्य करता है, लेकिन केवल सतह के समानांतर।
आंदोलन के समय को मापें
घर्षण बल को मापने के लिए, एक प्रयोग सेट करें जिसमें एक ब्लॉक, एक स्ट्रिंग द्वारा खींचा जाता है जो एक चरखी पर चलता है और एक लटकते हुए द्रव्यमान से जुड़ा होता है, एक ट्रैक पर स्लाइड करता है। जहां तक संभव हो, चरखी से ब्लॉक शुरू करें, ब्लॉक जारी करें, और समय रिकॉर्ड करें, टी, यह ट्रैक के साथ दूरी, एल को स्थानांतरित करने के लिए लेता है। जब फांसी का द्रव्यमान छोटा होता है, तो आपको इसे हिलाने के लिए ब्लॉक को बहुत कम करना होगा। इस माप को अलग-अलग लटके हुए द्रव्यमानों के साथ दोहराएं।
घर्षण बल की गणना करें
घर्षण बल की गणना करें। शुरू करने के लिए, पहले एफनेट की गणना करें, ब्लॉक पर शुद्ध बल। समीकरण Fnet = 2ML। T है2, जहां एम ग्राम में ब्लॉक का द्रव्यमान है।
ब्लॉक पर लागू बल, Fapplied, लटके द्रव्यमान के भार से स्ट्रिंग कारण से खींचता है, मी। लागू बल की गणना करें, Fapplied = mg, जहां g = 9.81 मीटर प्रति सेकंड चुकता है, गुरुत्वाकर्षण त्वरण स्थिर है।
एन की गणना करें, सामान्य बल ब्लॉक का वजन है। एन = एमजी।
अब, घर्षण बल, एफ, लागू बल और शुद्ध बल के बीच अंतर की गणना करें। समीकरण f = Fapplied - Fnet है।
घर्षण बल को रेखांकन करें
सामान्य बल के विरुद्ध y- अक्ष पर, x- अक्ष पर घर्षण बल, f को ग्राफ करें। ढलान आपको गतिज घर्षण गुणांक देगा।
रैंप डेटा रिकॉर्ड करें
एक छोर पर ट्रैक पर वस्तु रखें और धीरे-धीरे एक रैंप बनाने के लिए उस छोर को उठाएं। कोण को रिकॉर्ड करें, the, जिस पर ब्लॉक बस स्लाइड करना शुरू करता है। इस कोण पर, रैंप के नीचे काम करने वाले गुरुत्वाकर्षण का प्रभावी बल ब्लॉक को स्लाइड से शुरू होने से रोकने वाले घर्षण बल की तुलना में मुश्किल से अधिक है। इच्छुक विमान की ज्यामिति के साथ घर्षण की भौतिकी को शामिल करना स्थैतिक घर्षण के गुणांक के लिए एक सरल सूत्र देता है: μ = tan (θ), जहां μ घर्षण का गुणांक है और fr कोण है।