Site Loader

Содержание

экспериментальные методы. Коэффициент трения качения

Научно-практическая конференция

Коэффициент трения и м етоды его расчета

Пенза 2010 г.

I глава. Теоретическая часть

1. Виды трения, коэффициент трения

II глава. Практическая часть

    Расчет трения покоя, скольжения, и качения

    Расчет коэффициента трения покоя

Список литературы

I глава. Теоретическая часть

1. Виды трения, коэффициент трения

С трением мы сталкиваемся на каждом шагу. Вернее было бы сказать, что без трения мы и шагу ступить не можем. Но несмотря на ту большую роль, которую играет трение в нашей жизни, до сих пор не создана достаточно полная картина возникновения трения. Это связано даже не с тем, что трение имеет сложную природу, а скорее с тем, что опыты с трением очень чувствительны к обработке поверхности и поэтому трудно воспроизводимы.

Существует внешнее и внутреннее трение (иначе называемое вязкостью ). Внешним называют такой вид трения, при котором в местах соприкосновения твердых тел возникают силы, затрудняющие взаимное перемещение тел и направленные по касательной к их поверхностям.

Внутренним трением (вязкостью) называется вид трения, состоящий в том, что при взаимном перемещении. слоев жидкости или газа между ними возникают касательные силы, препятствующие такому перемещению.

Внешнее трение подразделяют на трение покоя (статическое трение ) и кинематическое трение . Трение покоя возникает между неподвижными твердыми телами, когда какое-либо из них пытаются сдвинуть с места. Кинематическое трение существует между взаимно соприкасающимися движущимися твердыми телами. Кинематическое трение, в свою очередь, подразделяется на

трение скольжения и трение качения .

В жизни человека силы трения играют важную роль. В одних случаях он их использует, а в других борется с ними. Силы трения имеют электромагнитную природу.

Если тело скользит по какой-либо поверхности, его движению препятствует сила трения скольжения.

Где N — сила реакции опоры, a μ

— коэффициент трения скольжения. Коэффициент μ зависит от материала и качества обработки соприкасающихся поверхностей и не зависит от веса тела. Коэффициент трения определяется опытным путем.

Сила трения скольжения всегда направлена противоположно движению тела. При изменении направления скорости изменяется и направление силы трения.

Сила трения начинает действовать на тело, когда его пытаются сдвинуть с места. Если внешняя сила F меньше произведения μN, то тело не будет сдвигаться — началу движения, как принято говорить, мешает сила трения покоя . Тело начнет движение только тогда, когда внешняя сила F превысит максимальное значение, которое может иметь сила трения покоя

Трение покоя – сила трения, препятствующая возникновению движению одного тела по поверхности другого.

II глава. Практическая часть

1. Расчет трения покоя, скольжения и качения

Основываясь на вышесказанное, я, опытном путем, находил силу трения покоя, скольжения и качения. Для этого я использовал несколько пар тел, в результате взаимодействия которых будет возникать сила трения, и прибор для измерения силы – динамометр.

Вот следующие пары тел:

    деревянный брусок в виде прямоугольного параллепипеда определенной массы и лакированный деревянный стол.

    деревянный брусок в виде прямоугольного параллепипеда с меньшей чем первый массой и лакированный деревянный стол.

    деревянный брусок в виде цилиндра определенной массы и лакированный деревянный стол.

    деревянный брусок в виде цилиндра с меньшей чем первый массой и лакированный деревянный стол.

После того как были проведены опыты – можно было сделать следующий вывод –

Сила трения покоя, скольжения и качения определяется опытном путем.

Трение покоя:

Для 1) Fп=0. 6 Н, 2) Fп=0.4 Н, 3) Fп=0.2 Н, 4) Fп=0.15 Н

Трение скольжение:

Для 1) Fс=0.52 Н, 2) Fс=0.33 Н, 3) Fс=0.15 Н, 4) Fс=0.11 Н

Трение качение:

Для 3) Fк=0.14 Н, 4) Fк=0.08 Н

Тем самым я определил опытным путем все три вида внешнего трения и получил что

Fп> Fс > Fк для одного и того же тела.

2. Расчет коэффициента трения покоя

Но в большей степени интересна не сила трения, а коэффициент трения. Как его вычислить и определить? И я нашел только два способа определения силы трения.

Первый способ: очень простой. Зная формулу и определив опытным путем и N, можно определить коэффициент трения покоя, скольжения и качения.

1) N  0,81 Н, 2) N  0,56 Н, 3) N  2,3 Н, 4) N  1,75

Коэффициент трения покоя:

    = 0,74; 2)  = 0,71; 3)  = 0,087; 4)  = 0,084;

Коэффициент трения скольжения:

    = 0,64; 2)  = 0,59; 3)  = 0,063; 4)  = 0,063

Коэффициент трения качения:

3)  = 0,06; 4)  = 0,055;

Сверяясь с табличными данными я подтвердил верность своих значений.

Но также очень интересен второй способ нахождения коэффициента трения.

Но этот способ хорошо определяет коэффициент трения покоя, а для вычисления коэффициента трения скольжения и качения возникают ряд затруднений.

Описание: Тело находится с другим телом в покое. Затем конец второго тела на котором лежит первое тело начинают поднимать до тех пор пока первое тело не сдвинется с места.

 = sin  /cos  =tg  =BC/AC

На основе второго способа мной были вычислены некоторое число коэффициентов трения покоя.

      Дерево по дереву:

АВ = 23,5 см; ВС = 13,5 см.

П = BC/AC = 13,5/23,5 = 0,57

2. Пенопласт по дереву:

АВ = 18,5 см; ВС = 21 см.

П = BC/AC = 21/18,5 = 1,1

3. Стекло по дереву:

АВ = 24,3 см; ВС = 11 см.

П = BC/AC = 11/24,3 = 0,45

4. Алюминий по дереву:

АВ = 25,3 см; ВС = 10,5 см.

П = BC/AC = 10,5/25,3 = 0,41

5. Сталь по дереву:

АВ = 24,6 см; ВС = 11,3 см.

П = BC/AC = 11,3/24,6 = 0,46

6. Орг. Стекло по дереву:

АВ = 25,1 см; ВС = 10,5 см.

П = BC/AC = 10,5/25,1 = 0,42

7. Графит по дереву:

АВ = 23 см; ВС = 14,4 см.

П = BC/AC = 14,4/23 = 0,63

8. Алюминий по картону:

АВ = 36,6 см; ВС = 17,5 см.

П = BC/AC = 17,5/36,6 = 0,48

9. Железо по пластмассе:

АВ = 27,1 см; ВС = 11,5 см.

П = BC/AC = 11,5/27,1 = 0,43

10. Орг. Стекло по пластику:

АВ = 26,4 см; ВС = 18,5 см.

П = BC/AC = 18,5/26,4 = 0,7

На основе своих расчетов и проведенных экспериментах я сделал вывод что  П >  C >  К , что неоспоримо соответствовало теоретической базе взятой из литературы. Результаты моих вычислений не вышли за рамки табличных данных, а даже дополнили их, в результате чего я расширил табличные значения коэффициентов трений различных материалов.

Литература

1. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов В. С. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. 526 с.

      Фролов, К. В. (ред.): Современная трибология: Итоги и перспективы . Изд-во ЛКИ, 2008 г.

      Елькин В.И.“Необычные учебные материалы по физике”. “Физика в школе” библиотека журнала, №16, 2000.

      Мудрость тысячелетий. Энциклопедия. Москва, Олма – пресс, 2006.

Коэффициент трения — это основная характеристика трения как явления. Он определяется видом и состоянием поверхностей трущихся тел.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Коэффициентом трения называют коэффициент пропорциональности, связывающий силу трения () и силу нормального давления (N) тела на опору. Чаще всего коэффициент трения обозначают буквой . И так, коэффициент трения входит в закон Кулона — Амонтона:

Данный коэффициент трения не зависит от площадей, соприкасающихся поверхностей.

В данном случае речь идет о коэффициенте трения скольжения, который зависит от совокупных свойств трущихся поверхностей и является безразмерной величиной.

Коэффициент трения зависит от: качества обработки поверхностей, трущихся тел, присутствия на них грязи, скорости движения тел друг относительно друга и т.д. Коэффициент трения определяют эмпирически (опытным путем).

Коэффициент трения, который соответствует максимальной силе трения покоя в большинстве случаев больше, чем коэффициент трения движения.

Для большего числа пар материалов величина коэффициента трения не больше единицы и лежит в пределах

Угол трения

Иногда вместо коэффициента трения применяют угол трения (), который связан с коэффициентом соотношением:

Так, угол трения соответствует минимальному углу наклона плоскости по отношению к горизонту, при котором тело, лежащее на этой плоскости, начнет скользить вниз под воздействием силы тяжести. При этом выполняется равенство:

Истинный коэффициент трения

Закон трения, который учитывает влияние сил притяжения между молекулами, трущихся поверхностей записываю следующим образом:

где — называют истинным коэффициентом трения, — добавочное давление, которое вызывается силами межмолекулярного притяжения, S — общая площадь непосредственного контакта трущихся тел.

Коэффициент трения качения

Коэффициент трения качения (k) можно определить как отношение момента силы трения качения () к силе с которой тело прижимается к опоре (N):

Отметим, что коэффициент трения качения обозначают чаще буквой . Этот коэффициент, в отличие от выше перечисленных коэффициентов трения, имеет размерность длины. То есть в системе СИ он измеряется в метрах.

Коэффициент трения качения много меньше, чем коэффициент трения скольжения.

Примеры решения задач

ПРИМЕР 1

Задание Веревка лежит частично на столе, часть ее свешивается со стола. Если треть длины веревки свесится со стола, то она начинает скользить. Каков коэффициент трения веревки о стол?
Решение Веревка скользит со стола под действием силы тяжести. Обозначим силу тяжести, которая действует на единицу длины веревки как . В таком случае в момент начала скольжения сила тяжести, которая действует на свешивающуюся часть веревки, равна:

До начала скольжения эта сила уравновешивается силой трения, которая действует на часть веревки, которая лежит на столе:

Так как силы уравновешиваются, то можно записать ():

Ответ

ПРИМЕР 2

Задание Каков коэффициент трения тела о плоскость (), если зависимость пути, которое оно проходит задано уравнением: где Плоскость составляет угол с горизонтом.
Решение Запишем второй закон Ньютона для сил, приложенных к движущемуся телу:

Лабораторная работа № 3 «Измерение коэффициента трения скольжения»

Цель работы: найти коэффициент трения древесного бруска, скользящего по древесной линейке, используя формулу F тр = = μР. При помощи динамометра определяют силу, с которой необходимо тянуть брусок с грузами по горизонтальной поверхности так, чтоб он двигался умеренно. Эта сила равна по модулю силе трения F тp , действующей на брусок. При помощи такого же динамометра можно отыскать вес бруска с грузом. Этот вес по модулю равен силе обычного давления N бруска на поверхность, по которой он скользит. Определив таким макаром значения силы трения при разных значениях силы обычного давления, нужно выстроить график зависимости F тр от Р и найти среднее значение коэффициента трения (см. работу № 2).

Коэффициент трения — Физика в опытах и экспериментах

Главным измерительным устройством в этой работе является динамометр. Динамометр имеет погрешность Δ д =0,05 Н. Она и равна погрешности измерения, если указатель совпадает со штрихом шкалы. Если же указатель в процессе измерения не совпадает со штрихом шкалы (либо колеблется), то погрешность измерения силы равна ΔF = = 0,1 Н.

Средства измерения: динамометр.

Материалы: 1) древесный брусок; 2) древесная линейка; 3) набор грузов.

Порядок выполнения работы.

1. Положите брусок на горизонтально расположенную древесную линейку. На брусок поставьте груз.

2. Прикрепив к бруску динамометр, как можно более умеренно тяните его вдоль линейки. Замерьте при всем этом показание динамометра.

3. Взвесьте брусок и груз.

4. К первому грузу добавьте 2-ой, 3-ий грузы, всякий раз взвешивая брусок и грузы и измеряя силу трения.

По результатам измерений заполните таблицу:

5. По результатам измерений постройте график зависимости силы трения от силы давления и, пользуясь им, обусловьте среднее значение коэффициента трения μ ср (см. работу № 2).

6. Высчитайте наивысшую относительную погрешность измерения коэффициента трения. Потому что.

(см. формулу (1) работы № 2).

Из формулы (1) следует, что с большей погрешностью измерен коэффициент трения в опыте с одним грузом (потому что в данном случае знаменатели имеют меньшее значение) .

7. Найдите абсолютную погрешность.

и запишите ответ в виде:

Требуется найти коэффициент трения скольжения древесного бруска, скользящего по древесной линейке.

Сила трения скольжения.

где N — реакция опоры; μ — ко.

эффициент трения скольжения, откуда μ=F тр /N;

Сила трения по модулю равна силе, направленной параллельно поверхности скольжения, которая требуется для равномерного перемещения бруска с грузом. Реакция опоры по модулю равна весу бруска с грузом. Измерения обоих сил проводятся с помощью школьного динамометра. При перемещении бруска по линейке принципиально достигнуть равномерного его движения, чтоб показания динамометра оставались неизменными и их можно было поточнее найти.

Вес бруска с грузом Р, Н.

Рассчитаем относительную погрешность:

Видно, что большая относительная погрешность будет в опыте с минимальным грузом, т.к. знаменатель меньше.

Рассчитаем абсолютную погрешность.

Приобретенный в итоге опытов коэффициент трения скольжения можно записать как: μ = 0,35 ± 0,05.

Выделите её мышкой и нажмите CTRL ENTER.

Огромное спасибо всем, кто помогает делать веб-сайт лучше! =)

Тезисы

Как отыскать силу трения скольжения f трения формула. Формула силы трения. Она существует всегда, потому что полностью гладких тел не бывает. Отыскать силу трения. Как найти коэффициент трения Коэффициент трения. Находим силу трения. Формула силы трения. Детали автомобилей без смазки Перед тем как найти силу трения , коэффициента трения. Сила трения. Силы трения, как и в почти всех случаях приближенно силу трения скольжения можно. КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ — это Что такое КОЭФФИЦИЕНТ ТРЕНИЯ? Если обозначить вес предмета как N, а коэффициент ТРЕНИЯ m, покоя определяет силу. Коэффициент трения Эту силу нужно преодолеть различной толщины — как. Лабораторная работа № 3 «Измерение коэффициента трения. ГДЗ к Лабораторная работа № 3 «Измерение коэффициента трения как можно силу трения. Ответы | Лаб. Определение коэффициента трения Как при помощи линейки, силу тяжести в направлениях. Не будь трения — вроде бы мы С учетом коэффициента трения Вычисляем нормальную силу f.

Измерение коэффициента трения скольжения необходимо провести двумя способами.

1-й способ заключается в измерении с помощью динамометра силы, с которой нужно тянуть брусок с грузами по горизонтальной поверхности, для того чтобы он двигался равномерно. Эта сила равна по абсолютной величине силе трения действующей на брусок. С помощью того же динамометра можно найти вес бруска о грузами Р. Этот вес равен силе нормального давления бруска на поверхность, по которой он скользит. Определив таким образом можно найти коэффициент трения. Он равен:

2-й способ измерения коэффициента трения позволяет определять на опыте не силы, а длины отрезков. Для этого используют равновесие бруска, который находится на наклонной плоскости.

Если брусок находится в равновесии на наклонной плоскости, то сила нормального давления бруска на плоскость равна составляющей силы тяжести, перпендикулярной наклонной плоскости (рис. 213). А сила трения по абсолютной величине равна составляющей силы тяжести, параллельной наклонной плоскости.

Опыт заключается в том, чтобы, увеличивая постепенно угол наклона плоскости, найти такой угол, при котором брусок только «тронется с места». При этом сила трения будет равна максимальной силе трения покоя:

где — сила давления бруска на плоскость Так как при этом т. е.

Нетрудно показать, что

Это следует из подобия треугольников Поэтому коэффициент трения равен:

Из этой формулы видно, что для того чтобы найти коэффициент трения, достаточно измерить высоту и основание наклонной плоскости, которыми определяется наклон плоскости, при котором начинается скольжение бруска.

Приборы и материалы: 1) линейка, 2) измерительная лента,

3) динамометр, 4) деревянный брусок, 5) набор грузов, 6) штатив с муфтами и лапкой.

Порядок выполнения работы

1. Положить брусок на горизонтально расположенную деревянную линейку. На брусок поставить груз.

2. Прикрепив к бруску динамометр, как можно более равномерно тянуть его вдоль линейки. Заметить при этом показание динамометра.

3. Взвесить брусок и груз.

4. По формуле найти коэффициент трения.

5. Повторить опыт, положив на брусок несколько грузов.

6. Найти среднее арифметическое значение коэффициентов трения, найденных в разных опытах.

7. Найти ошибку каждого из опытов — разность между и значениями полученными в разных опытах.

8. Определить среднее арифметическое ошибок опытов

9. Составить таблицу результатов опытов:

10. Записать результат измерений в виде

11. Положив линейку на брусок с грузами, медленно изменять ее наклон, поднимая ее конец, пока брусок не начнет скользить вдоль линейки.

Скольжения: Fтр = мN, где м – коэффициент трения скольжения, N – сила реакции опоры, Н. Для тела, скользящего по горизонтальной плоскости, N = G = mg, где G — вес тела, Н; m – масса тела, кг; g – ускорение свободного падения, м/с2. Значения безразмерного коэффициента м для данной пары материалов даны в справочной . Зная массу тела и пару материалов. скользящих друг относительно друга, найдите силу трения.

Случай 2. Рассмотрите тело, скользящее по горизонтальной поверхности и двигающееся равноускоренно. На него действуют четыре силы: сила, приводящее тело в движение, сила тяжести, сила реакции опоры, сила трения скольжения. Так как поверхность горизонтальная, сила реакции опоры и сила тяжести направлены вдоль одной прямой и уравновешивают друг друга. Перемещение описывает уравнение: Fдв — Fтр = ma; где Fдв – модуль силы, приводящей тело в движение, Н; Fтр – модуль силы трения, Н; m – масса тела, кг; a – ускорение, м/с2. Зная значения массы, ускорения тела и силы, воздействующей на него, найдите силу трения. Если эти значения не заданы прямо, посмотрите, есть ли в условии данные, из которых можно найти эти величины. 2 = 0,8 м/с2. Теперь найдите силу трения: Fтр = ma = 0,8*1 = 0,8 Н.

Случай 4. На тело, самопроизвольно скользящее по наклонной плоскости, действуют три силы: сила тяжести (G), сила реакции опоры (N) и сила трения (Fтр). Сила тяжести может быть записана в таком виде: G = mg, Н, где m – масса тела, кг; g – ускорение свободного падения, м/с2. Поскольку эти силы направлены не вдоль одной прямой, запишите уравнение движения в векторном виде.

Сложив по правилу параллелограмма силы N и mg, вы получите результирующую силу F’. Из рисунка можно сделать выводы: N = mg*cosα; F’ = mg*sinα. Где α – угол наклона плоскости. Силу трения можно записать формулой: Fтр = м*N = м*mg*cosα. Уравнение для движения принимает вид: F’-Fтр = ma. Или: Fтр = mg*sinα-ma.

Случай 6. Тело двигается по наклонной поверхности равномерно. Значит, по второму закону Ньютона система находится в равновесии. Если скольжение самопроизвольное, движение тела подчиняется уравнению: mg*sinα = Fтр.

Если же к телу приложена дополнительная сила (F), препятствующая равноускоренному перемещению, выражение для движения имеет вид: mg*sinα–Fтр-F = 0. Отсюда найдите силу трения: Fтр = mg*sinα-F.

Коэффициент трения скольжения — Энциклопедия по машиностроению XXL

Так же как и в ранее рассмотренных задачах, полная реакция F звена 2 на звено 1 приложена к точке касания С звеньев и отклонена от направления общей нормали на угол трения (р в сторону, противоположную вектору относительной скорости скольжения о.,,. Величина силы трения приложенной к звену 1, определяется по формуле = /f», где / — коэффициент трения скольжения.  [c.232]
Коэффициент трения скольжения без 1  [c.454]

Масса затвора т = 150 т внешний диаметр катков О = 0,6 м коэффициент трения качения к = 0,01 см диаметр цапф Ф = 0,3 м коэффициент трения скольжения в цапфах / = 0,15 Ь = 0,1 м угол а = 120°.  [c.40]

Найти момент трения ЛОр, если диаметр цапф = — 150 мм, а коэффициент трения скольжения в цапфах / = 0,2.  [c.44]

Определить внешний начальный момент М, необходимый для открытия затвора против часовой стрелки, с учетом момента трения в цапфах затвора диаметром d = = 0,15 м, если коэффициент трения скольжения в цапфах / — 0,2.[c.46]

Автомобиль удерживается с помощью тормозов на наклонной части дороги. При перемещении тормозной педали на 2 см тормозные колодки дисковых тормозов перемещаются на 0,2 мм. Диаметр рабочей части диска 220 мм, нагруженный диаметр колеса 520 мм, вес автомобиля 14 кН. Определить, с какой силой водитель должен нажимать на педаль тормоза, если угол наклона дороги 20°, Трением качения пренебречь. Коэффициент трения скольжения между тормозными колодками и диском / = 0,5. Тормоза всех колес работают одинаково.  [c.57]

Груз Q может скользить по шероховатым горизонтальным направляющим АВ. К грузу прикреплен трос, несущий груз Р. Определить границы участков, где равновесие невозможно, если вес груза Q = 100 Н, груза Р = 45 Н, коэффициент трения скольжения / = 0,5. Расстояние от центра блока О до оси направляющих /1=15 см. Размерами блока О и груза Q пренебречь.  [c.57]

На горизонтальной плоскости лежит шар радиуса Р н веса Q. Коэффициент трения скольжения шара о плоскость /, коэффициент трения качения к. При каких условиях горизонтальная сила Р, приложенная в центре шара, сообщает ему равномерное качение  [c.62]

Брус начинает двигаться с начальной скоростью vg по горизонтальной шероховатой плоскости и проходит до полной остановки расстояние s. Определить коэффициент трения скольжения, считая, что сила трения пропорциональна нормальному давлению.  [c.222]

Груз массы Л4 = 20 кг, лежащий на наклонной негладкой плоскости, прикрепили к нерастянутой пружине и сообщили ему начальную скорость По = 0,5 м/с, направленную вниз. Коэффициент трения скольжения / = 0,08, коэффициент жесткости  [c.247]

В условиях задачи 33.10 составить дифференциальное уравнение движения тела в трубке, если коэффициент трения скольжения между телом и трубкой равен /,  [c.259]

Колесо катится со скольжением по горизонтальной прямой под действием силы К, изображенной на рисунке. Найти закон движения центра масс С колеса, если коэффициент трения скольжения равен а Е = 5 Р, где Р — вес колеса. В начальный момент колесо находилось в покое.  [c.269]


Машина массы М для шлифовки льда движется равномерно и прямолинейно со скоростью V по горизонтальной плоскости катка. Положение центра масс С указано на рисунке. Вычислить мощность N двигателя, передаваемую на оси колес радиуса г, если [к—коэффициент трения качения между колесами автомашины и льдом, а f — коэффициент трения скольжения между шлифующей кромкой А и льдом. Колеса катятся без скольжения.  [c.295]

На вал диаметра 60 мм насажен маховик диаметра 50 см, делающий 180 об/мин. Определить коэффициент трения скольжения / между валом и подшипниками, если после выключения привода маховик сделал 90 оборотов до остановки. Массу маховика считать равномерно распределенной по его ободу. Массой вала пренебречь.  [c.295]

Решить предыдущую задачу в предположении, что коэффициенты трения скольжения и качения соответственно равны / и fк. Радиус катка В равен г.  [c.303]

Ведущее колесо автомашины радиуса г и массы М движется горизонтально и прямолинейно. К колесу приложен вращающий момент т. Радиус инерции колеса относительно оси, проходящей через центр масс перпендикулярно его плоскости, равен р. Коэффициент трения скольжения колеса о землю равен /. Какому условию должен удовлетворять вращающий момент для того, чтобы колесо катилось без скольжения Сопротивлением качения пренебречь.  [c.307]

Однородный цилиндр с горизонтальной осью скатывается под действием силы тяжести со скольжением по наклонной плоскости при коэффициенте трения скольжения /. Определить угол наклона плоскости к горизонту и ускорение оси цилиндра.  [c.308]

Определить массу M каждого из грузов А и В и коэффициент трения скольжения / груза А о горизонтальную плоскость, если система грузов находится в покое. Массой нити пренебречь.  [c.347]

Коэффициент трения скольжения груза Е о горизонтальную пло-> скость равен f. Массами блоков и нити пренебречь. Выяснить условие, при котором груз К будет опускаться. Найти ускорение этого груза. В начальный момент скорости всех грузов равнялись пулю.  [c.362]

Груз массы т — 200 кг находится на шероховатой н.а-клонной плоскости. Наклон плоскости и коэффициент трения скольжения могут быть различными. Угол у наклона плоскости относительно горизонта и коэффициент трения f считаются независимыми случайными величинами с гауссовским распределением, их математические ожидания соответственно равны гпу=0 и Wf=0,2, а средние квадратические отклонения равны Оу = 3° и Of = 0,04. Определить значение горизонтальной силы Q, достаточной для того, чтобы с вероятностью 0,999 сдвинуть груз по плоскости,  [c.443]

Опыты показывают, что при скольжении одного тела по поверхности другого с некоторой относительной скоростью возникает сила трения скольжения, равная максимальной, только при этом коэффициент трения скольжения незначительно изменяется в зависимости от скорости скольжения. Для большинства материалов он уменьшается с увеличением скорости скольжения, но для некоторых материалов, наоборот, увеличивается (грение кожи о металл).  [c.69]

Табл. 15.4. Коэффициенты трения скольжения и допускаемая температура нагрева для некоторых материалов фрикционных муфт
Из этих формул следует, что коэффициент трения скольжения — безразмерная величина.  [c.68]

Перемещение груза на колесах. Определим сопротивление трения перемещению вагонетки по горизонтальным рельсам. Введем следующие обозначения О — вес кузова вместе с нагрузкой — общий вес колес / — коэффициент трения скольжения в подшипниках к — коэффициент трения качения между колесами и рельсами г — радиус цапф и — радиус колес.  [c.79]

Если вместо подшипников скольжения применяют роликовые или шариковые подшипники, то коэффициент трения скольжения / заменяют приведенным коэффициентом трения соответственно роликового или шарикового подшипника.[c.79]


Динамический коэффициент трения скольжения / также является величиной безразмерной и определяется опытным путем. Значение коэффициента / зависит не только от материала и состояния поверхностей, но и в некоторой степени от скорости/движущихся тел. В большинстве случаев с увеличением скорости коэффициент / сначала несколько убывает, а затем сохраняет почти постоянное значение.  [c.65]

В гл. 5 был рассмотрен силовой расчет механизмов без учета трения в кинематических парах. Наличие трения изменяет величину и направление действующих сил. Согласно положениям теоретической механики при наличии трения скольжения сила взаимодействия двух соприкасающихся тел отклоняется от общей нормали к их поверхностям на угол трения. Тангенс угла трения равен коэффициенту трения скольжения  [c.230]

Тело К, размерами которого можно пренебречь, установлено в нижней точке А внутренней части шероховатой поверхности неподвижного цилиндра радиуса В. Какую начальную горизонтальную скорость Уо, направленную по касательной к цилиндру, нужно сообш,ить телу К, чтобы оно достигло верхней точки В цилиндра Коэффициент трения скольжения равен Д  [c.233]

Колесо радиуса г катится по прямолинейному горизонтальному рельсу под действием приложенного вращающего момента mвp = 2fMgr, где / — коэффициент трения скольжения, М— масса колеса. Определить скорость точки колеса, соприкасающейся с рельсом (скорость проскальзывания). Масса колеса равномерно распределена по его ободу. Трением качения пренебречь, В начальный момент колесо находилось в покое.  [c.308]

Автомащина для шлифовки льда движется прямолинейно по горизонтальной плоскости катка. Положение центра масс С указано на рисунке к задаче 3.8.12. момент выключения мотора машина имела скорость V. Найти путь, пройденный машиной до остановки, если /к — коэффициент трения качения между колесами автомашины и льдом, а / — коэффициент трения скольжения между шлифующей кромкой А и льдом. Массой колес радиуса г, катящихся без скольжения, пренебречь.  [c.327]

Тело переменной массы движется вверх с постоянным ускорением w по шероховатым прямолинейным направляющим, составляющим угол а с горизонтом. Считая, что поле силы тяжести является однородным, а сопротивление атмосферы движению тела пропорционально первой степени скорости (Ь — коэффициент сопротивления), найти закон изменения массы тела. Эффективная скорость истечения газа Ve постоянна коэффициент трения скольжения между телом н направляюшими равен /,  [c.337]

Вал кабестана — механизма для передвижения грузов— радиуса г приводится в движение постоянным вращающим момерггом М, приложенным к рукоятке А В. Определить ускорение груза С массы т, если коэффициент трения скольжения груза о горизонтальную плоскость равен Массой каната и кабестана пренебречь.  [c.351]

Однородная нить, к концу которой привязан груз А массы т, огибает неподвижный блок Б, охватывает подвижный блок С, поднимается вверх на неподвилсный блок D и проходит параллельно горизонтальной плоскости, где к ее концу привязан груз массы т. К оси блока С прикреплен груз /( массы гщ. Коэффициент трения скольжения груза Я о горизонтальную плоскость равен f. При каком условии груз К будет опускаться вниз, если начальные скорости всех грузов равнялись нулю  [c.361]

Пружины предохранительных муфт должны регулироваться. Фрикционные предохранительные муфты при срабатывании поглощают энергию, преобразуя ее в тепловую. При срабатывании они продолжают передавать момент, но обычно меньщий коэффициент трения скольжения для большинства материалов меньше коэффициента трения покоя.  [c.454]

Общее представление о значении коэффициентов трения скольжения /, дают экспериментальные данные для разных видов трения, приведенные ниже трение ювенильных поверхностей при отсутствии смазки и оксидов — 0,8…6,0 трение окисленных поверхностей — 0,4…0,8 граничное трение при наличии мономолекулярного слоя смазки на поверхности—0,2…0,6 граничное трение при наличии мультимолекулярного слоя полярных молекул — 0,1. ..0,4 гидродинамическое трение при наличии слоя неполярных молекул — 0,008. 0,02 гидродинамическое трение при наличии жидкокристаллической объемной фазы —0,0001…0,001.  [c.228]

Физический смысл формулы (8.1) можно пояснить на следующем примере (рис. 2.1, а). Пусть ползун размером aXi> прижат к направляющей силой F, коэффициент трения скольжения /, удельное давление в любой точке поверхности трения р = Ры/аЬ = = onst.  [c.245]


Разработка урока «Измерение коэффициента трения скольжения. Лабораторная работа»

Луганская школа І – ІІІ ступеней № 20

Открытый урок по физике

ТЕМА УРОКА:

учитель физики

высшей категории

Голованова Г. И.

2017 г

Тема: Измерение коэффициента трения скольжения

(лабораторная работа)

Тип урока: урок закрепления знаний, умений, навыков.

Цель урока: закрепить знания учащихся о силе трения, зависимости коэффициента трения от силы реакции опоры; продемонстрировать возможности компьютерных технологий при выполнении лабораторных работ;

развивать логическое мышление, наблюдательность, внимание; продолжить формирование экспериментаторских умений и навыков работы с физическими приборами, умения работать с различными видами информации;

формировать навыки работы в коллективе, ответственное отношение к результатам совместной деятельности.

Оборудование: деревянный брусок с отверстиями, деревянная планка, набор грузиков, динамометр, компьютер.

Межпредметные связи: график прямой пропорциональности (математика), использование табличного процессора EXEL (информатика).

План урока

  1. Организационный момент:

  • тема, цели и задачи урока,

  • особенности групповой работы,

  • техника безопасности.

  1. Схема опыта.

  2. Вывод расчетной формулы.

  3. Проведение эксперимента.

  4. Обработка результатов с помощью табличного процессора EXEL и оформление работы.

  5. Выполнение творческого задания.

  6. Подведение итогов урока.

  7. Домашнее задание.

Ход урока

Класс разбивается на 4 группы по 4-5 человек. В каждой группе: экспериментаторы, теоретики, программисты. Экспериментаторы собирают установку и проделывают эксперимент. Теоретики снимают показания приборов, относят результаты экспериментов программистам и забирают у них подсчитанные на компьютере значения коэффициента трения скольжения, среднее значение коэффициента трения скольжения и сравнивают его с табличным значением, делают выводы. Программисты с помощью программы на компьютере подсчитывают значения коэффициента трения скольжения для каждого опыта и среднее значение, строят график зависимости силы трения от силы реакции опоры.

Перед выполнением работы учащиеся знакомятся с презентацией к лабораторной работе , после выполнения работы заполняют бланк-отчет и выполняют творческое задание.

Творческое задание: Составить синквейн с ключевыми словами

Трение

Компьютер

Динамометр

Эксперимент

Дата:___________ Класс:________ Фамилия, имя _____________________________

Лабораторная работа № 8

Тема работы: Измерение коэффициента трения скольжения

Цель работы: определить коэффициент трения дерева по дереву, установить зависимость силы трения скольжения от силы реакции опоры, проверить зависит ли коэффициент трения скольжения от площади соприкосновения трущихся тел.

Оборудование: деревянный брусок с отверстиями, деревянная планка, набор грузиков, динамометр, компьютер.

Расчетные формулы: µ=Fтр/N

Схема опыта:

Ход работы:

1. Изобразите на рисунке силы, действующие на брусок, который с помощью динамометра равномерно перемещают по горизонтальной плоскости.

2. Положите брусок широкой гранью на горизонтально расположенную деревянную планку и при помощи динамометра равномерно перемещайте его по планке. Запишите показания динамометра: Fтр1=Fупр1=______Н

3. Взвесив брусок, определите силу реакции опоры: N1=P1=________Н

4. Повторите действия, описанные в пп. 2и3, нагрузив брусок вначале одним, затем двумя, а потом тремя грузиками. Результаты измерений занесите в таблицу №1.

5 Вычислите коэффициент трения для каждого из четырех опытов. Найдите среднее значение коэффициента трения. Результаты вычислений занесите в таблицу №1.

6. Постройте график зависимости силы трения от реакции опоры.

Творческое задание

Продумайте план проведения эксперимента, подтверждающего, что коэффициент трения скольжения не зависит от площади соприкасающихся поверхностей. Проведите этот эксперимент и заполните таблицу № 2.

Анализ эксперимента и его результатов

Сравните полученные вами значения коэффициента трения скольжения дерева по дереву друг с другом и с табличным значением. Сформулируйте вывод, в котором укажите, значение какой физической величины вы сегодня определяли, какой результат получили, зависит ли коэффициент трения от площади соприкосновения трущихся тел.

Таблица 1.

Таблица № 2

Коэффициент трения

N, Н

Fтр, Н

μ

1

2

Вывод:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

µтаб=0,3

Расчет коэффициента трения — Справочник химика 21


    Формулы для расчета коэффициента трения -зависят от режима движения и шероховатости трубопровода.[c.9]

    Расчет коэффициента трения X при турбулентном режиме (Не > 2300). [c.394]

    При расчете коэффициента трения для всех областей (зон) турбулентного движения применимо общее уравнение [c.88]

    Для расчета коэффициента трения в сопле можио пользоваться приближенной зависимостью ), которая находится в хорошем соответствии с данными гл. VI с, = 0,003 X [c.441]

    Третья область — область квадратичного сопротивления. Для нее характерными являются Ке > 5 10 . Коэффициент трения в этой области турбулентных режимов движения не зависит от числа Ке, а является функцией только относительной высоты бугорков шероховатости Х-/ к ). Для расчета коэффициента трения в этих условиях применяется формула [c.57]

    Для определения коэффициента теплоотдачи по уравнениям (11.41)-(11.42а) нужно знать отношение скоростей w w, а также выражение для расчета коэффициента трения Для определения отношения w к предложено несколько методов, но все они носят частный характер.[c.283]

    На рис. 8.4 расчет коэффициента трения производится по одной из трех возможных формул в зависимости от значения абсолютной шероховатости. Приведены вычисления для конкретного значения [c.356]

    Расчет коэффициента трения Я. при турбулентном режиме (Не > 2300). а) Область гладкого трения характеризуется тем, что выступы шероховатости не выходят за пределы пограничного слоя. [c.394]

    Соотношение (II. 203) по форме аналогично уравнению, которое используется для расчета коэффициента трения при движении [c.171]

    Для практических расчетов коэффициент трения неньютоновских жидкостей в трубах часто вычисляют по формуле, аналогичной используемой для ньютоновских жидкостей  [c.198]

    Последующие исследователи учитывали влияние конфигурации и размещения труб, вводя поправку в свои формулы для расчета коэффициента трения. Некоторые из этих соотношений приведены ниже.[c.168]

    Жидкость в колонну подается с помощью различных типов распределительных устройств в зависимости от конкретных условий процесса и распределяется в виде вертикально стекающих пленок по обеим сторонам каждого листа пакета. Пар движется вверх по каналам между листами. Большое свободное сечение колонны (85—95%) обеспечивает ее высокую пропускную способность и низкое удельное гидравлическое сопротивление. Условия массообмена в колоннах с ППН относительно близки к условиям в трубчатых колоннах и, как показано В. М. Олевским с сотрудниками, могут быть описаны аналогичными кинетическими зависимостями. Гидравлическое сопротивление ППН зависит от высоты пакета 1 , расстояния между листами насадки Ь (рис. НГП) и критерия Ке . Для расчета коэффициента трения % сухой ППН в зависимости от эквивалентного диаметра 4 и высоты пакетов предложен [42] ряд уравнений, представленных в табл. П1.3. [c.107]


    Другой метод позволяет установить зависимость между усилием затяжки и моментом завинчивания (моментом на ключе) путем определения величин 13 и Л/ в динамометрическим ключом (без расчета коэффициентов трения/р и/ ). Пусть затяжка соединения проводится динамометрическим ключом до некоторого значения момента завинчивания , [c.42]

    Формул для расчета коэффициентов трения в области значений Re, лежащих между Rei и Re2, не существует. Поэтому рекомендуется вести расчет по уравнению (II. 5), что дает несколько завышенное (не более, чем на 15%) значение Я. [c.67]

    Формула для расчета коэффициента трения X в шероховатых трубах [c.22]

    В последующих разделах мы будем, следовательно, рассматривать % как эмпирический фактор. Однако следует специально учитывать теоретически ожидаемое различие между значениями Ь для расчета коэффициента трения и вязкости, обозначая —зна чение для расчета коэффициента трения и I без индекса—значение для расчета вязкости. [c.399]

    Более подробно сведения о расчете коэффициентов трения и местных сопротивлений приведены в [54, 98]. [c.28]

    Однако при расчете коэффициента трения по сопротивлению орошаемых трубок на основании наших измерений и данных тех авторов, конструкция колонок которых исключала ошибки в измерениях, нами был сделан вывод, что коэффициенты трения сухих н орошаемых трубок равны и могут быть рассчитаны по уравнению Блазиуса [c. 34]

    Для повышения надежности расчета коэффициент трения, количество протекающего масла и его подогрев определяют по минимальному зазору соответствующей посадки цапфы в подшипнике. [c.251]

    В каких приближенных интервалах значений должны находиться величины Л и ф, чтобы можно было считать / = , к — к, = Кх ш чтобы точность расчета коэффициентов трения, теплоотдачи и массоотдачи находилась при этом в пределах 5%  [c.619]

    Расчет коэффициентов трения и местных сопротивлений [c.180]

    В предположении, что на границе с металлом в силу адсорбционной способности скольжение жидкости отсутствует, формула Петрова для расчета коэффициента трения имеет следующий вид  [c.194]

    Формула для расчета коэффициента трения в шероховатых трубах имеет вид [c.220]

    Для оценочных расчетов коэффициент трения может быть вычислен по формуле [c.113]

    Расчет коэффициента трения %. при турбулентном режиме (Ре > 2300). [c.394]

    В выполненных расчетах коэффициенты трения/1 = 0,15 и/2 = 0,5. Пределы [c.468]

    N. Поправочный коэффицнент для учета влияния размещения перегородок на входе (выходе) на потери давления. Выражение для поправочного коэффициента Rs может быть получено с помощью рассуждений, аналогичных предыдущим. Более точный подход заключается в составлении уравнений для концевых зон (типа выражений для Дрь/) и расчете коэффициентов трения по теплофизическим свойствам при локальной температуре. В пределах точности метода такой детальный расчет будет оправдан только в предельных случаях. В рекомендуемом методе используются такие же рассуждения, как и при выводе выражения для поправочного коэффициента которые применяются только к концевым зонам Др/ 1см. (6), 3.3.8]. [c.45]

    Обычно частицы в дисперсных системах с твердой дисперсной фазой имеют неправильную форму. При свободном оседании частица несферической формы ориентируется в на фавленин движения таким образом, чтобы обусловить максимальное сопротивление движению (сечение с наибольшей площадью), что уменьшает скорость осаждения. Для частнц, линейные размеры которых но разным направлениям различаются незначительно, при расчете коэффициента трения по уравнению (IV.6) можно воспользоваться фактором формы, который равен отношению площадей поверхностей сферической частицы 5сф н реальной частицы 5, имеющих одинаковые объемы  [c.192]

    Результаты расчета коэффициента трения на теплоизолированной пластине для сн имаемого газа по формуле (71) при (О = 0,76, А = 1,4 показаны на рис. 6.7 штриховой линией. Сплошная линия соответствует точным значениям. На рис. 6.12 [c.307]

    Неявный многоточечный метод высокого порядка точности для расчета двумерного ламинарного снашаемого попраничного слоя построен в работе Грудманиа [06]. Метод применен для расчета коэффициента трения вдоль лонаток радиального осевого компрессора. [c.238]

    Коэффициент трения (х зависит от характера движеяня газа — ламинарного или турбулентного, его скорости и шероховатости стенок канала. При ламинарном или слоистом потоке газов все частицы движутся параллельно оси канала при увеличении скорости движение частиц потока переходит в вихревое — турбулентное. В печах движение газов обычно бывает вихревое. Для приближенных расчетов коэффициент трения можно принимать для гладких металлических поверхностей ц=0,03ч-0,04 для кирпичных стенок х=0,05- -0,055. Потеря напора от местных сопротивлений определяется по формуле [c.78]

    Полученная формула и представляет собой общую зависимость, ко-тврой можно пользоваться для расчета коэффициента трения в трубах не только для нефти и воды, но и для любых других жидкостей в пределах значений критерия Ке == 3000- 16 ООО. Следует добавить, что эта формула пригодна лишь для труб с такой же относительной шероховатостью стенок, какая была при опытах. [c.51]

    Диаграммы износа и кривые кинетики момента трения являются исходными данными для вычисления параметров оценки смазывающей способности масел. Кривая кинетики момента трения используется для расчета коэффициента трения. Нагрузка в точке В диаграммы износа (см. рис. 23) соответствует нагрузке заедания Рк. Для сравнительной оценки масел используют такнче величину диаметра следов износа при нагрузках меньше Р и угол наклона линии СВ диаграммы к оси нагрузок. В. А. Листов предложил [12] влия- [c.52]


    В. А. Малюсолым, П., 1. Жаворонковым и др. по мнению самих авторов, применим только для системы вода—воздух. Ка-мэи и Оиши 5 предложили уравнение для расчета коэффициента трения в орошаемо.м канале, в котором учтено влияние кинематической вязкости стекающей жидкости. Однако, как показывают эксперименты, по.мимо кинематической вязкости существенное влияние на величину потери напора газовы.м пото-ко.м оказывает также поверхностное натяжение жидкости. [c.66]

    Второй режим, называемый переходным, наблюдается в определенных пределах чисел Яе, зависящих главным образом от степени шероховатости внутренней поверхности каналов. Диапазон значений критерия Яе тем шире, чем больше поверхность приближается к гладкой. Для гладких поверхностей переходная область находится примерно в пределах значений Яе от 2320 до 100000. В этом случае можно пользоваться для расчета коэффициента трения уравнением Бладиуса  [c.429]


Как рассчитать коэффициент трения? – idswater.com

Как рассчитать коэффициент трения?

Формула для расчета коэффициента трения: μ = f÷N. Сила трения f всегда действует в направлении, противоположном предполагаемому или фактическому движению, но только параллельно поверхности.

Что такое коэффициент трения?

Коэффициент трения (μ) — отношение, определяющее силу, оказывающую сопротивление движению одного тела по отношению к другому телу, находящемуся с ним в контакте.Это соотношение зависит от свойств материала, и большинство материалов имеют значение от 0 до 1. В Simulation можно указать значение от 0 до 2.

Как найти коэффициент трения для кинетической силы трения?

Формула кинетического трения

  1. Формула кинетического трения Вопросы:
  2. Ответ: На плоской поверхности нормальная сила, действующая на объект, равна η = mg. Используя это, формулу можно использовать для нахождения силы трения:
  3. Fк = мкк η
  4. Ответ: На плоской поверхности нормальная сила, действующая на объект, равна η = mg.
  5. Fк = мкк η

Что такое сила кинетического трения?

Кинетическое трение определяется как сила, действующая между движущимися поверхностями. На тело, движущееся по поверхности, действует сила, направленная против его движения. Величина силы будет зависеть от коэффициента кинетического трения между двумя материалами.

По какой формуле находится коэффициент трения?

Формула для расчета коэффициента трения: μ = f÷N.Сила трения f всегда действует в направлении, противоположном предполагаемому или фактическому движению, но только параллельно поверхности.

Какова формула силы трения?

Трение — это сила, очень похожая на притяжение. Это заставляет объекты замедляться. Для расчета F (трение) вы можете использовать формулу: F (трение) = μ * F (нормальный).

Как измерить коэффициент трения?

Простой способ измерения коэффициента статического трения состоит в том, чтобы поместить два объекта вместе, а затем наклонить их, пока верхний не начнет скользить.Угол, под которым один объект начинает скользить по другому, напрямую связан с коэффициентом.

Что имеет самый высокий коэффициент трения?

Коэффициент трения зависит от используемых материалов; например, лед на стали имеет низкий коэффициент трения, а резина на дорожном покрытии имеет высокий коэффициент трения. Коэффициенты трения колеблются от почти нуля до больше единицы.

Как рассчитать коэффициент трения? – Рампфестудсон.ком

Как рассчитать коэффициент трения?

Коэффициент трения (fr) — это число, представляющее собой отношение силы сопротивления трения (Fr) к нормальной или перпендикулярной силе (Н), сталкивающей объекты друг с другом. Он представлен уравнением: fr = Fr/N.

Что такое пример коэффициента трения?

Например, лед на стали имеет низкий коэффициент трения — два материала легко скользят друг относительно друга — в то время как резина на дорожном покрытии имеет высокий коэффициент трения — материалы не скользят друг относительно друга легко.Коэффициенты трения колеблются от почти 0 до более 1,

Как рассчитывается FN?

Вес объекта равен массе объекта, умноженной на ускорение свободного падения. Умножьте два значения вместе. Для того, чтобы найти нормальную силу, нужно вес предмета умножить на косинус угла наклона. Напишите свой ответ.

Что такое коэффициент трения в физике?

Коэффициент трения (μ) — отношение, определяющее силу, оказывающую сопротивление движению одного тела по отношению к другому телу, находящемуся с ним в контакте.Это соотношение зависит от свойств материала, и большинство материалов имеют значение от 0 до 1.

Что такое коэффициент силы трения?

Коэффициент трения определяется как отношение силы, необходимой для перемещения двух поверхностей скольжения относительно друг друга, и силы, удерживающей их вместе [18].

Как найти коэффициент трения, используя центростремительную силу?

Теперь у нас есть связь между центростремительной силой и коэффициентом трения.Используя уравнение Fc=mv2r.

Как найти коэффициент статического трения?

Формула для расчета коэффициента трения: μ = f÷N. Сила трения f всегда действует в направлении, противоположном предполагаемому или фактическому движению, но только параллельно поверхности.

Как рассчитать минимальный коэффициент трения?

Сначала определите результирующую горизонтальную силу, действующую на объект. Рассчитайте результирующую силу, действующую на неподвижный или движущийся объект.

  • Затем определите нормальную силу, действующую на объект.
  • Рассчитайте коэффициент трения Рассчитайте коэффициент трения, используя нормальную силу и результирующую горизонтальную силу.
  • Как измерить коэффициент трения?

    Простой способ измерения коэффициента статического трения состоит в том, чтобы поместить два объекта вместе, а затем наклонить их, пока верхний не начнет скользить. Угол, под которым один объект начинает скользить по другому, напрямую связан с коэффициентом.

    Как определяется коэффициент трения?

    Единственный способ определить точный коэффициент трения между двумя материалами — провести эксперимент. Коэффициенты трения чувствительны к атмосферной пыли и влажности, оксидным пленкам, чистоте поверхности, скорости скольжения, температуре, вибрации и степени загрязнения.

    Какой коэффициент трения больше статический или кинетический?

    Это тот порог движения, который характеризуется коэффициентом статического трения.Коэффициент статического трения обычно больше, чем коэффициент кинетического трения.

    По какой формуле можно найти коэффициент трения? – Restaurantnorman.

    com

    По какой формуле можно найти коэффициент трения?

    Формула для расчета коэффициента трения: μ = f÷N. Сила трения f всегда действует в направлении, противоположном предполагаемому или фактическому движению, но только параллельно поверхности.

    Что такое пример коэффициента трения?

    Например, лед на стали имеет низкий коэффициент трения — два материала легко скользят друг относительно друга — в то время как резина на дорожном покрытии имеет высокий коэффициент трения — материалы не скользят друг относительно друга легко. Коэффициенты трения колеблются от почти 0 до более 1,

    Как найти коэффициент?

    Обычно это целое число, которое умножается на следующую за ним переменную. Предполагается, что переменные, не имеющие номера, имеют коэффициент 1.Например, в выражении 3x 3 — это коэффициент, а в выражении x2 + 3 1 — это коэффициент при x2.

    Что такое коэффициент трения класса 11?

    Коэффициент трения между любыми двумя соприкасающимися поверхностями определяется как отношение силы предельного трения к нормальной реакции между ними.

    Что такое коэффициент трения в физике?

    Коэффициент трения µ является мерой величины трения, существующего между двумя поверхностями.Низкое значение коэффициента трения указывает на то, что сила, необходимая для скольжения, меньше, чем сила, необходимая при высоком коэффициенте трения.

    Что такое коэффициент трения скольжения?

    Коэффициент трения скольжения — это число, показывающее, насколько велико трение скольжения между двумя объектами при заданной нормальной силе, толкающей их вместе.

    Что такое коэффициент 4xy?

    Числовой коэффициент Типичным примером является 4xy.Здесь числовой коэффициент xy равен 4,

    .

    Что такое коэффициент 5?

    Коэффициенты — это числа, на которые умножаются переменные или буквы. Таким образом, в 5x + y — 7 5 является коэффициентом. Это коэффициент при слагаемом 5х. Также термин y можно рассматривать как 1y, поэтому 1 также является коэффициентом.

    Что такое коэффициент трения класса 8?

    Коэффициент трения представляет собой отношение силы к силе и, следовательно, не имеет единиц измерения. Типичные значения коэффициента трения при скольжении, т.е.е. динамический коэффициент трения: для полированных промасленных металлических поверхностей менее 0,1.

    Что такое коэффициент трения узла?

    Коэффициент трения безразмерен и не имеет единиц измерения. Это скаляр, означающий, что направление силы не влияет на физическую величину. Коэффициент трения зависит от объектов, вызывающих трение. Значение обычно находится в диапазоне от 0 до 1, но может быть больше 1.

    В каких единицах измеряется коэффициент трения?

    Коэффициент трения представляет собой отношение силы к силе и, следовательно, не имеет единиц измерения.

    Коэффициент трения для безопасности пола

    Мы все знакомы с трением на протяжении всей нашей жизни. жизни. Трение согревает наши руки, когда мы быстро потереть их друг о друга и даже создать достаточно тепла, чтобы зажечь огонь, когда две палочки трутся друг о друга. Трение достаточно просто, не так ли? Так что же коэффициент трения или COF?

    Коэффициент — это значение, обычно от 0 до 1, которое умножается на переменную в алгебраическом члене.Формула определения КФ позволяет нам указать COF, если мы знаем два других значения в уравнении.

    Теперь, когда мы знаем уравнение и значения, мы можем рассчитать коэффициент трения. Важно понимать, что КФ движущегося объекта не будет быть таким же, как COF объекта в состоянии покоя. Эти различия отмечены как статическое и кинетическое трение. Расчеты используя силу трения о предмет, который неподвижен относительно Этаж позволит нам определить коэффициент статического трения.Расчеты с использованием силы трения объект, который уже скользит по полу, позволит нам определить Коэффициент кинетического трения.

    При обеспечении безопасности пола это Коэффициент статического Трение, которое нас беспокоит, потому что даже во время ходьбы обувь быть) неподвижным относительно поверхности пола. Скольжение и падения происходят, когда коэффициент статического трения низкий. достаточно, чтобы сила трения между обувью и полом была преодолеваются общими горизонтальными силами, связанными со стоянием и/или ходьбой.

    Видите ли, когда мы стоим или идем, действуют горизонтальные силы находится между вашей обувью и полом. Эти силы вызываются различными событиями или факторами в окружающая обстановка. Например, если вы при ходьбе по пандусу будут присутствовать горизонтальные силы, которых нет при ходьбе по ровной поверхности. На ровная поверхность, угол между поверхностью пола и вашей ногой будет определять интенсивность горизонтальных сил. 99% времени эти силы недостаточно сильны, чтобы преодолеть силу трения между вашим ботинком и полом, но когда они это сделают, ваш ботинок начнет горка.Это начало проскальзывания и упасть.

    Статический коэффициент трения зависит от различных причин. Например, когда вода между двумя объектами сила трения будет разной, поэтому КФ снижен. Также разные подошвы на разных типах обуви означает разную силу трения для каждого индивидуальное хождение по заданной поверхности. Это постоянно меняющееся значение представляет весь диапазон силы трения. для каждого отдельного ботинка на данной поверхности.Очевидно, нам не нужно было бы вычислять коэффициент трения для каждого типа обуви и любых условиях окружающей среды, но мы можем установить ориентир для описания безопасных условий и небезопасных условиях. Организации такие как OSHA и ADA намекнули на контрольные показатели для статического COF, но из-за широкий диапазон коэффициента трения на любом этаже из-за разного типа обуви или факторы окружающей среды, в качестве эталона не было указано точного числа. OSHA рекомендует 0,5 на любой ровной поверхности и АДА рекомендует.6, но это остается на усмотрение лица, принимающего решение. на объекте для определения безопасного состояния. При этом мы все по-прежнему несет ответственность за условия безопасности на нашем рабочем месте.

    В качестве менеджера по технике безопасности или инженера по техническому обслуживанию вы можете использовать Уравнение выше, чтобы зарегистрировать сопротивление скольжению, улучшить области, которые имеют сомнительные COF и тем самым ограничить корпоративную ответственность в случае промаха и Осень. Если у вас есть ресурсы, купите ASM Измеритель скольжения 825, чтобы вы могли легко контролировать коэффициент трения на полу по всему вашему средства, отмечая значение до лечения и после в вашем журнале учета.Если вы не можете купить счетчик, просто имея документация о процессе лечения может быть очень полезной при столкновении с поскользнуться и упасть иск.

    Когда человек подает в суд на организацию из-за оплошности и падения, он обычно пытаются показать, что организация проявила небрежность в отношении скользкий пол. То есть они знали о так и ничего с этим не делал. С бортовым журналом, полным записей, вы сможете показать, что организация признала наличие проблемы и устранила ее в пределах допустимые уровни.Это устраняет небрежность как случай поскользнуться и упасть жертвы и небрежность является всеобъемлющая причина, по которой истцам присуждается миллионы долларов в результате промаха и падения иски.

    Потратьте время на то, чтобы обследовать ваш объект на предмет поскользнуться и упасть опасности. У вас скользкие поверхности в подъездах, на лестничных клетках, в ванных комнатах, коридорах и т. д.? Вы можете значительно улучшить COF с подходящим продуктом против скольжения от Slip Resistant Solutions. Взгляните и станьте героем в своем организация!

    [PDF] Кинетическое трение.Эксперимент №13

    1 Эксперимент с кинетическим трением № 13 Joe Solution E Partner — Jane Answers Инструктор лаборатории PHY 221 Чак Боренер Четверг, 1…

    Эксперимент с кинетическим трением #13

    Joe Solution E00123456 Партнер — Jane Answers Инструктор лаборатории PHY 221 – Чак Боренер Четверг, 11:00 – 13:00 Инструктор лекции – доктор Джейкобс

    Резюме В этом эксперименте мы проверяем факторы, влияющие на трение. Мы протащили деревянный брусок по поверхности, чтобы определить, влияет ли на трение площадь поверхности бруска или тип поверхности.Мы обнаружили, что площадь поверхности блока не изменяет коэффициент кинетического трения, в то время как типы контактирующих материалов напрямую связаны с коэффициентом кинетического трения. (66 слов)

    Введение В этом эксперименте мы исследовали кинетическое трение. Мы провели два теста, чтобы увидеть, какие физические свойства влияют на кинетическое трение. В первой части эксперимента мы определили, влияет ли площадь поверхности блока на коэффициент кинетического трения между двумя поверхностями.Во второй части эксперимента мы определили, что изменение материалов между двумя скользящими поверхностями изменяет коэффициент кинетического трения между ними. Наконец, в обеих частях мы показали, что трение зависит от нормальной силы. Для проверки коэффициента кинетического трения мы использовали небольшой деревянный брусок, одна сторона которого была покрыта тефлоновой лентой. К одной грани блока была прикреплена веревка. Эта струна была продета через шкив и соединена с подвеской. Мы добавили скрепки к вешалке, чтобы увеличить ее вес, что, в свою очередь, увеличило натяжение струны.Это заставило блок скользить по поверхности. Установка для эксперимента показана ниже:

    Рисунок 1 – Изображение экспериментальной установки. Мы можем вывести уравнение для коэффициента кинетического трения, используя диаграмму свободного тела для каждого из блоков. Используя второй закон Ньютона для висячей массы, мы находим: F = T # mh g = mh a

    (1)

    Поскольку мы хотим, чтобы блок едва двигался, мы устанавливаем ускорение равным нулю в этом эксперименте. может решить уравнение 1 для натяжения струны (T).Снимаем напряжение, мы! найти: T = mh g

    !

    (2)

    Анализируя диаграмму свободного тела для блока, начнем с рассмотрения вертикальных сил на блоке:

    » Fy = N # (M + m)g = (M + m)ay

    (3)

    Поскольку вертикальное ускорение бруска равно нулю, мы можем найти уравнение для нормальной силы (Н): на блок будет такое же натяжение, действующее на массу подвески.Напряжение действует в горизонтальном направлении, поэтому я могу анализировать силы в горизонтальном направлении! направление для блока:

    » Fx = T # fk = (M + m)a

    (5)

    Приравнивая ускорение к нулю и решая для напряжения, находим:

    5 !

    4

    t = fk

    (6)

    Я также знаю из лекции, что уравнение для силы трения:

    !

    FK = μk N

    (7)

    где fk — кинетическая сила трения, µk — коэффициент кинетического трения.Подставляя уравнение 6 в уравнение 7 и решая коэффициент кинетического трения, мы видим ! уравнение для коэффициента кинетического трения будет иметь вид:

    µk =

    T N

    (8)

    900. лаборатория Из уравнения также видно, что коэффициент кинетического трения не имеет единиц измерения. !

    Результаты Мы начали лабораторную с измерения массы объектов.Я перечислил массы предметов в следующей таблице:

    Таблица данных 1 — Массы предметов Масса деревянного бруска = 0,064139 Масса одной маленькой скрепки = 0,003052 Масса одной большой скрепки = 0,000422 Масса вешалки = 0,00500

    кг кг кг кг

    Чтобы блок двигался по поверхности, мы прикрепили скрепки к подвеске, пока блок не начнет двигаться. Мы смогли найти натяжение струны, используя уравнение 2:

    Этот расчет показывает натяжение для первого испытания, которое мы провели в этой лаборатории.Потребовалось три скрепки плюс вес вешалки (вешалка имела массу 5 г), чтобы заставить блок двигаться. Мы смогли рассчитать нормальную силу, действующую на блок, используя уравнение 4:

    Этот расчет показывает нормальную силу для второго испытания. Первая масса — это масса блока, а 0,050 кг — это масса, которую мы добавили к блоку. Как только мы нашли нормальную силу, мы смогли рассчитать коэффициент кинетического трения для этого испытания, используя уравнение 8.

    Мы начали без массы на деревянном бруске, затем мы добавили к бруску массу 50 г для каждого последующего испытания. .Как только общая добавленная масса достигла 250 г, мы нашли среднее значение коэффициента трения, как показано ниже: B имел меньшую площадь, чем грань A. Мы повторили процедуры части A еще раз, чтобы найти коэффициенты кинетического трения. Как только мы нашли эти значения, мы перевернули блок на грань C. Эта грань имела ту же площадь, что и грань A, но на ней была тефлоновая лента для изменения типа поверхности.Мы снова повторили экспериментальные процедуры, чтобы найти коэффициент кинетического трения для тех же масс. В таблице ниже показаны все данные для различных граней:

    Таблица данных 2. Определение коэффициента кинетического трения NM + m (кг) (Н) T (Н) µk A B C A B 0,064 0,629 0,1387 0,1686 0,0821 0,2207 0,2682 0,114 1,119 0,2285 0,2584 0,1088 0,2043 0,2310 0,164 1,609 0,3182 0,3480 0,1553 0,1978 0,2163 0,214 2,099 0,4079 0,4079 0,40791944 0.1944 0.264 2.589 0.4976 0.4976 0.2192 0.1922 0.1922 0.314 3.079 0.5874 0.5276 0.2491 0.1908 0.1714 Средние 0,2000 0,2123

    C 0.1306 0.0973 0.0965 0,0902 0.0847 0.0965 0.0967

    Я замечаю несколько тенденций из этой таблицы: • Я замечаю, что как общая масса блока увеличивается, усилие, необходимое для перемещения блока, увеличивается. • Коэффициент кинетического трения существенно не меняется независимо от того, сколько массы добавляется к блоку.• Среднее значение в столбце A и столбце B очень близко друг к другу. • Среднее значение коэффициента кинетического трения в столбце C значительно отличается от столбцов A и B. Мы также можем представить данные в виде графика, чтобы найти значение коэффициента кинетического трения. Если я построю зависимость натяжения от нормальной силы, наклон наиболее подходящей линии даст мне другое среднее значение коэффициента кинетического трения.

    Рисунок 2 – График зависимости T от N для определения µk. Мы видим, что наиболее подходящие линии для наборов данных A и B очень близки друг к другу.Я ожидаю, что эти строки будут очень близкими, поскольку средние значения для каждого столбца очень близки друг к другу в таблице данных. График показывает, что площадь поверхности не оказывает большого влияния на древесину. Поскольку наклон линии, представляющей набор данных C, меньше, мы можем видеть, что коэффициент трения в части C меньше, чем в частях A и B. Это указывает на то, что изменение материалов между поверхностями изменяет коэффициент трения. Мы можем найти процентную разницу между средним значением на графике и наклоном наиболее подходящих линий.Процентная разница для набора данных A показана ниже:

    Процентная разница для набора данных B составляет 11,1%, а процентная разница для набора данных C составляет 11,7%

    Анализ ошибок В этом эксперименте было два основных источника ошибок. Самая большая ошибка — чувствительность аппарата к случайным ударам. Каждый раз, когда мы слегка ударялись о стол, горизонтальная поверхность аппарата смещалась. Избежать этой ошибки было очень сложно, так как даже малейший удар приводил его в движение.Этот удар может изменить наклон поверхности на целых 10 градусов. Если бы он был наклонен на 10 градусов вверх, это сделало бы его таким, чтобы компоненты веса и напряжения были в двух измерениях. Используя законы Ньютона, я смог вывести следующее уравнение:

    По моим расчетам, это изменит первое значение µ в столбце А на 0,043, разница составляет 130%. Второй ошибкой в ​​этом эксперименте является неравномерность поверхности блока от одного конца к другому. Поскольку поверхность неоднородна, значение µk непостоянно.Это означает, что мы находим только среднее значение µ. Это приводит к несоответствиям µ, поскольку блок не всегда будет следовать по одному и тому же пути на поверхности. Еще одним источником несоответствия было «заикание» блока при его перемещении по поверхности. Когда мы анализируем сторону C блока, диапазон значений µk составляет от 0,0809 до 0,1306. Используя среднее значение наклона линии наилучшего соответствия, процентная разница между высокими и средними значениями составляет 41,1%, а процентная разница между низкими и средними значениями составляет 6.2%. Эта тенденция сохраняется и для других граней блока. Из этих процентов видно, что значения µk становятся более точными по мере увеличения массы. Более массивный блок / подвеска будет иметь большую инерцию и будет менее подвержен влиянию «заикания» движения блока по поверхности. Заключение. В этом эксперименте мы проверили два фактора, которые могут повлиять на коэффициент статического трения. Во-первых, мы проверили, влияет ли площадь поверхности на коэффициент кинетического трения. Мои данные из столбцов A и B очень близки друг к другу.Поскольку эти значения близки, я могу сделать вывод, что площадь поверхности не влияет на величину трения об объект. Мы также проверили, влияет ли тип поверхности на коэффициент кинетического трения. Данные из столбца C показывают, что коэффициент кинетического трения составляет примерно половину коэффициентов кинетического трения из столбцов A и B. Из этого набора данных я могу сделать вывод, что материал поверхности действительно влияет на коэффициент кинетического трения. Из графиков также видно, что трение увеличивается линейно с нормальной силой.

    Величина трения скольжения зависит от нормальной силы между двумя объектами. Это показано уравнением, а также показано в таблице 2. Всякий раз, когда нормальная сила увеличивалась, сила трения увеличивалась. Величина трения скольжения между двумя объектами не зависит от площади контакта между двумя объектами. Это показано моими данными в столбцах A и B. Величина трения скольжения между двумя объектами зависит от материалов, находящихся в контакте. Это показали мои данные, когда я сравнил столбец C со столбцами A и B.Процентные различия близки друг к другу. Моя процентная разница для данных в столбце A составляет 3,56%. Моя процентная разница для данных в столбце B составляет 11,1%. Моя процентная разница для данных в столбце C составляет 11,7%. Это разумные процентные различия при сравнении среднего значения с наиболее подходящей линией. Я считаю, что наклон наиболее подходящей линии дает более точное значение для µk. Когда Excel создает линию наилучшего соответствия, он использует метод наименьших квадратов для линии. Метод наименьших квадратов объясняет неопределенность в эксперименте.Среднее значение не учитывает неопределенность. Я бы использовал резину на одной стороне блока, чтобы уменьшить погрешность измерения µ. Я считаю, что при использовании материала с более высоким µ любые небольшие изменения значения коэффициента трения будет трудно обнаружить, поскольку фактическое значение намного больше. Как правило, всякий раз, когда измеренное значение намного превышает неопределенность, ошибка уменьшается. Материал, который легко найти с низким значением µ, — это алюминий. Мы могли бы прикрепить алюминиевую фольгу к одной из поверхностей, чтобы проверить еще один случай µ.

    Коэффициент трения для расчета подпорной стены

    Что такое трение

    Трение — это сила сопротивления, возникающая при взаимодействии двух тел, обычно одно скользит по другому. Возможно, вы помните из школьных уроков физики, что существует два класса трения: статическое и кинетическое. Статическое трение — это сила трения, создаваемая для предотвращения любого движения между двумя телами, в то время как кинетическое трение — это сила трения, возникающая, когда два тела находятся в движении.

    При расчете подпорной стенки стена считается неподвижной, поэтому мы имеем дело со статическим трением. Более того, чтобы гарантировать, что стена соответствует требуемому коэффициенту безопасности, мы должны учитывать силу трения, которая создается между землей и нижней стороной основания подпорной стены в наших расчетах. Сила трения под основанием помогает нашей конструкции сопротивляться разрушению подпорной стенки при скольжении.

    Как рассчитать силу трения

    Уравнение для расчета силы трения очень простое.Более сложная часть может заключаться в попытке определить подходящий коэффициент трения.

    Где:

    \({F}_{f}\) = сила трения

    \(μ\) = Коэффициент трения

    \({W}_{t}\) = Общий вес, влияющий на силу трения

    Давайте исследуем логику этого уравнения. Рассмотрим ящик, стоящий на полу и массой 1 кН. Мы знаем, что сила трения является произведением μ и общего веса. На мгновение давайте присвоим μ значение 1, по существу убрав его из уравнения.Это означает, что сила трения теперь равна общему весу. Если общий вес нашего ящика был 1 кН, то и сила трения тоже. Если мы попытаемся скользить этой коробкой по полу, нам потребуется приложить > 1 кН к стороне коробки, чтобы она преодолела статическое сопротивление трения и начала скользить.

    Допустим, наша коробка сделана из картона, а пол сделан из деревянных досок. Теперь мы можем понять, что на самом деле нам не нужно так сильно давить, чтобы сдвинуть коробку.Это связано с тем, что коэффициент трения между нашей коробкой и полом, скорее всего, будет значительно меньше 1. По мере того, как мы снижаем коэффициент трения, мы можем прикладывать меньше усилий к боковой стороне коробки, чтобы преодолеть сопротивление трения.

    Наше окончательное определение коэффициента трения может быть примерно таким: Коэффициент трения — это значение, определяющее, какая часть общего веса преобразуется в силу трения, препятствующую скольжению тела по другой поверхности.

    Учет трения при проектировании

    Если мы рассматриваем один из наиболее распространенных типов подпорных стен, консольную подпорную стену, мы должны учитывать три основные силы, которые будут взаимодействовать друг с другом, чтобы уравновесить силы скольжения. К ним относятся пассивное давление грунта, сопротивление трения и активное давление грунта.

    На приведенной выше диаграмме мы должны убедиться, что [Пассивные силы + Сила трения > Активные силы] не происходит скольжения.Мы можем рассчитать общий вес как вес почвы и воды над основанием и собственный вес стены. Затем мы должны выбрать соответствующий коэффициент трения, чтобы получить окончательную силу трения.

    Программное обеспечение для проектирования подпорных стен

    Теоретически μ может принимать любое значение от 0 до 1, однако при проектировании коэффициент трения обычно принимается равным 0,5. Это может быть увеличено до 2/3, что (в большинстве случаев) сделает расчет менее консервативным.Наиболее точное значение можно получить, проведя несколько быстрых тестов почвы на месте.

    Другим общепринятым способом определения коэффициента трения является подстановка внутреннего угла трения грунта в следующее уравнение:

    Где:

    μ = коэффициент трения

    φ = внутренний угол трения

    Некоторые общие значения внутреннего угла трения для различных грунтов включают 30-40 (песок), 35 (гравий), 34 (ил) и 20 (глина).Нанеся эти значения, мы получим следующую диаграмму.

     

    Резюме

    Мы пересмотрели наше определение трения, чтобы признать, что мы обычно имеем дело со статическим трением при проектировании подпорной стены. После этого мы рассмотрели уравнение для расчета силы трения. Рассматривая случаи более высоких и более низких коэффициентов трения, мы смогли обсудить, какое влияние это окажет на попытку толкнуть объект по полу.

    Затем мы рассмотрели, как это явление происходит в подпорных стенах и что оно означает для нас как проектировщиков. Затем мы рассмотрели общепринятые значения коэффициента трения, которые можно использовать в конструкции подпорной стены, и простое уравнение, которое позволяет нам аппроксимировать коэффициент трения с учетом внутреннего угла трения для грунта.

    Вы можете попробовать калькулятор подпорной стенки SkyCiv, им можно пользоваться бесплатно! В платной версии пользователи могут изменить коэффициент трения, чтобы увидеть, как он влияет на ваши проекты, используя наши подробные отчеты о расчетах конструкции.

    Стив Ричардсон
    Диспетчер API — Австралия/Новая Зеландия
    BEng (гражданский)
    ЛинкедИн

    Начиная с нуля: статическое трение

    Два коэффициента трения соответствуют двум различным физическим процессам. Первый, называемый 90 384 коэффициентом статического трения 90 385, применяется, когда вы начинаете толкать что-то в состоянии покоя, чтобы заставить его двигаться. Когда у вас уже есть что-то движущееся и вам нужно продолжать прикладывать силу, чтобы поддерживать это движение, это называется коэффициентом кинетического трения .

    Коэффициент статического трения,

    обычно больше коэффициента кинетического трения,

    , и оба всегда больше 0,0 и почти всегда меньше 1,0.

    Пример вопроса

    1. Предположим, вам нужно передвинуть стол весом 100 кг. Если коэффициент статического трения между полом и столом равен 0,2, какую силу нужно приложить, чтобы стол начал двигаться?

      Правильный ответ: 200 Н.

      1. Сила трения здесь

      2. Подставьте числа: (0,2)(100)(9,8) = 196 Н. При значащих цифрах этот ответ округляется до 200 Н.

    Практические вопросы

    1. Вы стоите на вершине горнолыжного склона и вам нужно усилие 15 Н, чтобы заставить себя двигаться. Чему равен коэффициент трения покоя, если ваша масса 60 кг?

    2. Вы начали вытаскивать мусорный бак на обочину.Если банка имеет массу 20 кг и вам нужно приложить 70 Н, чтобы привести банку в движение, каков коэффициент статического трения?

    Ниже приведены ответы на практические вопросы:

    1. 0,03

      1. Найти

        Сила трения равна

      2. Сила трения F f равна 15 Н, а нормальная сила F n равна 60 г 9038 Н.

    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.