Описание установки и ход работы

Комплексные экспериментальные и теоретические исследования сил трения выполнили Амонтон (1663 - 1705 гг.) и Кулон (1736 - 1806 гг.). Для этого использовался особый прибор - трибометр (рис. 1.3). Здесь 1 - горизонтальная опорная плита; 2 - тело весом G в виде прямоугольного бруска; 3 - блок; 4 - груз весом Q; - горизонтальная реакция веревки, которая соединяет тело 2 с грузом 4 (сдвигающая сила для тела 2).

Рис. 1.3

По величине . При постепенном увеличении веса груза или натяжении веревки, которая контролируется динамометром, начиная от нуля, будет одновременно пропорционально изменяться и сдвигающая сила . В случае достижения ею определенного предельного значения брусок придет в движение. Сила трения, которая возникает между шероховатыми поверхностями контакта тела и плиты при отсутствии их взаимных движений и уравновешивает сдвигающую силу , называется силой трения покоя . Очевидно, что она тоже изменяется от нуля до некоторого предельного значения , т.е. . При и = брусок будет находиться в состоянии предельного равновесия, который определяется равенством . Дальнейшее увеличение сдвигающей силы приведет к его движению под действием сил: и . Трение при движении тел, в отличие от трения покоя называется трением скольжения, а сила трения - силой трения скольжения .

Результаты проверки и вычисления коэфициента трения свести в таблицу:

Таблица 1 Определение коэфициента трения покоя

F₀ – табличное значение коэфициента трения;

N₁ – нормальная реакция от тела на опору при обычном весе бруска и максимальной площади контакта;

F_тр1 – сила трения (сопротивления движения) при тех же условиях;

f ₁ – эксперементальное значение коэфициента трения;

N₂ - нормальная реакция от тела на опору при увеличенном весе бруска и максимальной площади контакта;

F_тр2 - сила трения (сопротивления движения) при тех же условиях;

f₂ - эксперементальное значение коэфициента трения;

N₃ - нормальная реакция от тела на опору при обычном весе бруска и минимальной площади контакта;

F_тр3 - сила трения (сопротивления движения) при тех же условиях;

f ₃ - эксперементальное значение коэфициента трения.

Таблица 2 Определение угла трения

Обработать результат и сравнить с табличными значениями