Hvordan kan oppnå friksjonskoeffisienten
Hvis du noen gang har sklidd på isen og falt ned, du har gjort mer enn å underholde dine venner; du har vist et viktig prinsipp i fysikk: noen overflater har en lavere friksjonskoeffisient enn andre. En friksjonskoeffisient er en kvantifisering av hvor mye friksjon eksisterer mellom to flater. Sandpapir har en høy friksjonskoeffisient, mens glass eller is har en mye lavere. Tenk på en friksjonskoeffisient som en måte å kvantifisere slipperiness. Selv om ikke like underholdende som en vinterlig pratfall, kan du utføre enkle eksperimenter for å bestemme de statiske og kinetiske friksjonskoeffisienter for et objekt i bevegelse på en overflate.
Bruksanvisning
Coefficient of Static Friction
1 Plasser objektet på overflaten slik at du er i stand til å vippe overflaten på en stadig økende vinkel fra horisontal og måle vinkelen.
2 Skrå overflaten til objektet begynner å gli ned overflaten. Måle vinkelen.
3 Ta tangens til vinkelen ved hjelp av en vitenskapelig kalkulator. Pass på at kalkulatoren bruker grader for vinkelmåling. De fleste arbeider med grader eller radianer. Det spiller ingen rolle hvilken du jobber med, men hvis du måle vinkelen i grader, bruk grader på kalkulatoren. De fleste standard til å bruke grader i stedet for radianer. Resultatet er koeffisienten for statisk friksjon mellom objektet og overflaten. Koeffisienten av kinetisk friksjon er vanligvis noe mindre enn dette tallet. Det kan bestemmes mer presist med et litt mer komplisert eksperimentell prosedyre.
Koeffisient av Kinetic Friksjon
4 Måle massen av objektet. Multiplisere dette med akselerasjonen på grunn av tyngdekraften som er 9,8 m / sek ^ 2. Dette er den normale reaksjonskraft. Hvis objektet var en kilo, vil normalkraften være 9,8 m kg / sek ^ 2 eller 9,8 Newton.
5 Påføre en kraft på gjenstanden for å bevege den horisontalt tvers over overflaten. Måle mengden av kraft som utøves når gjenstanden beveger seg med en konstant hastighet. Objektet er ikke akselererende, så at friksjonskraften er nøyaktig lik den kraft som skyver gjenstanden.
6 Del friksjonskraften ved normal reaksjon kraft. Resultatet er den kinetiske friksjonskoeffisient. Anta at en kilo objekt beveger seg med en konstant hastighet når du bruker fem Newtons av makt. 5 / 9,8 = 0,51. Den kinetiske friksjonskoeffisient mellom objektet og overflaten er 0,51