15.vaja: Trenje na ravni podlagi

Naloge:
a) Določi koeficient trenja za različne drsne ploskve podlage in različne drsne ploskve kvadra!
b) Določi koeficient trenja za različne velikosti drsnih površin in različne teže kvadra!

Pripomočki:
· lesen kvader
· uteži (100g )
· vzmetna tehtnica
· različne podlage za kvader (PVC, Al plošča, guma, brusni papir)
· podlaga za vlečenje klade

Navodila:
a) Na vzmetno tehtnico obesi lesen kvader in izmeri njegovo težo (Fn ). Kvader postavi na pripravljeno stezo in ga z vzmetno tehtnico enakomerno vleci po vodoravni podlagi. Z vzmetne tehtnice odčitaj silo (Fv). Meritev ponovi petkrat in rezultate vpiši v tabelo. Nato zamenjaj podlago pod kvadrom in ponovi postopek še za ostale podlage. Rezultate uredi v tabelo. Izračunaj še koeficient med vlečno silo in silo kvadra, ki je pri vodoravni podlagi pravokotna na podlago. Kvocient imenujemo koeficient trenja ktr.


b) Postavi kvader na največjo ploskev in izmeri vlečno silo. Nato kvader postavi še na ostali ploskvi in vsakič izmeri vlečno silo. Postopek ponovi petkrat, rezultate vnesi v tabelo in izračunaj koeficient trenja. Meritve ponovi z obteženim kvadrom ter izračunaj koeficient trenja.

Vprašanja:
a) Razvrsti različne podlage glede na naraščajoči koeficient trenja.
b) Katera lastnost je skupna vsem podlagam za klade?
c) Kako vpliva na koeficient trenja velikost drsne ploskve?
d) Kako vpliva na koeficient trenja sila, ki je pravokotna na podlago?


Rezultati meritev:

LES (Fg=4,8N)GUMABRUSNI PAPIR
št. meritev
Fv(N)
ktr
Fv(N)
ktr
Fv(N)
ktr
1
1,2
0,250
3,2
0,667
2,9
0,604
2
1,2
0,250
3,3
0,687
3,1
0,645
3
1,25
0,260
3,4
0,708
3,1
0,645
4
1,3
0,270
3,25
0,677
3,2
0,667
5
1,3
0,270
3,2
0,667
3,1
0,645
povp.vred. 1,230,2563,270,6813,080,641


   Obteženo (295g):
LES (Fg=7,75N)GUMABRUSNI PAPIR
št. meritev
Fv(N)
ktr
Fv(N)
ktr
Fv(N)
ktr
1
1,9
0,395
4,5
0,937
5,5
1,14
2
1,8
0,375
4,6
0,958
5,6
1,17
3
1,8
0,375
4,7
0,979
5,4
1,12
4
1,7
0,354
4,7
0,979
5,5
1,14
5
1,8
0,375
4,8
1
5,4
1,12
povp. vred.1,8 0,3754,660,5865,481,14


   Različne ploskve:
LES (Fg=4,8N)
Največja ploskevSrednja ploskevNajmanjša ploskev
št. meritev
Fv(N)
ktr
Fv(N)
ktr
Fv(N)
ktr
1
1,1
0,229
1,3
0,270
1
0,208
2
1,2
0,250
1,2
0,250
1,1
0,229
3
1,25
0,260
1,2
0,250
1
0,208
4
1,3
0,270
1,2
0,250
1
0,208
5
1,3
0,270
1,1
0,229
1
0,208
povp. vred.1,230,2561,20,2501,020,212


   Pod obremenitvijo (295g):
LES (Fg=7,75N)
Največja ploskevSrednja ploskev
št. meritev
Fv(N)
ktr
Fv(N)
ktr
1
1,9
0,245
1,7
0,219
2
1,8
0,232
1,6
0,206
3
1,8
0,232
1,7
0,219
4
1,7
0,219
1,8
0,232
5
1,8
0,232
1,8
0,232
povp. vred.1,80,2321,720,221


Izračun: (m=0,48 kg; FV =1,23 N; podlaga: les)


Analiza vaje:

   Po opravljenih vajah in izračunih sem ugotovil, da je za enako težo in različne podlage potrebna različna vlečna sila (FV). Torej vlečna sila je odvisna od vrste podlage. Večja kot je vlečna sila, večji je koeficient trenja pri enaki masi.
   Vidimo pa tudi, da če večamo velikost podlage, da je s tem potrebna večja sila, s čemer se prav tako veča koeficient trenja.
Največji koeficient trenja ima brusni papir (pri večji pritisni sili na podlago), nato ima malo manjšega guma in še manjšega les. Pri manjši sili na podlago pa pride celo do tega, da ima guma za spoznanje večji koeficient trenja od brusnega papirja.
Avtor: Danilo Klasinc


V kolikor želite sodelovati z nami, vas vljudno vabimo, da se nam pridružite, pošljete članke, ali pa samo izrazite vaša mnenja.