Определение коэффициента трения покоя

Приборы и принадлежности: трибометр, брусок, покрытой с двух сторон разными материалами, шнур с чашкой, технические весы, разновес.

Коэффициент трения покоя каждой стороны бруска по материалу, из которого сделан трибометр (стали), определяют двумя способами.

1. Устанавливают трибометр горизонтально. На поверхность трибометра кладут исследуемый брусок. Записывают название материалов, для которых определяется коэффициент трения, например, "дерево по стали".

За крючок на бруске зацепляет шнур с чашкой, перекинув шнур через блок. Чашку нужно предварительно взвесить на технических весах. На чашку кладут разновески, добиваясь того, чтобы брусок сдвинулся с места.

Определяют коэффициент трения покоя по формуле (3). Сила трения покоя равна сумме весов чашки и лежащих на ней разновесов. Сила нормального давления равна весу бруска. Вес указан на бруске.

Опыт повторяют три раза, записывая данные в таблицу 1.

Табл.1

Название материалов
№ опыта	, Н	, Н

Переворачивают брусок и производят три измерения коэффициента трения для другого материала.

2. Отцепив шнур, свободно кладут брусок на трибометр и начинают его наклонять с помощью винта, угол наклона увеличивают до тех пор, пока брусок не начнет скользить. Измеряют катеты треугольника hи b (см. рис. 3) по линейкам, укрепленным на стенде с точностью до 1 мм. Определяют тангенс угла трения по формуле

и коэффициент трения по формуле (4).

Производят три измерения и заносят данные в таблицу 2.

Табл.2

Название материалов
№ опыта	b, мм	h, мм	tgφ0

Переворачивают брусок, и производят еще три измерения.

Для каждой стороны бруска получено по 6 измеренных значений коэффициента трения (первым и вторым способами).

Из шести результатов, некоторые из которых случайно могут оказаться одинаковыми, находят среднее значение , задают доверительную вероятность P и вычисляют доверительный интервал. То же самое делают для другой стороны бруска. Доверительную вероятность следует задать одинаковой.

Окончательные результаты приводят в виде:

Сталь по стали: ;

дерево по стали:

с доверительной вероятностью

Вопросы для самопроверки

1. Какие существуют виды трения? В чем проявляется трение?

2. Что такое трение покоя? Куда направлена сила трения покоя?

3. Каково происхождение сил трения? Что такое граничное трение?

4. В чем состоит закон Амонтона-Кулона? Что такое коэффициент трения?

5. Что такое угол трения? Какие силы действуют на брусок на наклонной доске?

6. Почему указанные на рис. 2 углы равны между собой? Почему равен отношению сил к ?

7. Какими способами определяется коэффициент трения в данной работе?

Задание 2