- •Вимірювання фізичних величин Теоретичні відомості
- •Похибки прямих вимірювань
- •Похибки непрямих вимірювань
- •Лабораторна робота № 1 вивчення руху тіла під дією сили тяжіння
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •5. Під яким кутом до горизонту треба направляти струмінь води, щоб висота її підйому дорівнювала дальності польоту? Лабораторна робота № 2 вивчення руху тіла, кинутого горизонтально
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 3 визначення прискорення тіла при рівноприскореному русі
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 4 визначення прискорення вільного падіння методом математичного маятника
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 5 вивчення коливань пружинного маятника
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •12. Запишіть диференціальне рівняння руху пружинного осцилятора.
- •13. Опишіть перетворення енергії при гармонічних коливаннях вантажу на пружині. Лабораторна робота № 6 визначення маси тіла методом гідростатичного зважування
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 8 вимірювання коефіцієнта тертя ковзання
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 9 вивчення умови рівноваги важеля
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 11 вимірювання атмосферного тиску
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 12 визначення коефіцієнта поверхневого натягу рідини методом відриву петлі
- •Теоретичні відомості
- •Опис приладу
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 13 визначення коефіцієнта внутрішнього тертя рідини методом стокса
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Вимірювання відносної вологості повітря за допомогою психрометра і гігрометра
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Лабораторна робота № 15 вивчення теплового балансу при змішуванні води різної температури
- •Теоретичні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Контрольні запитання
- •Рекомендована література
Лабораторна робота № 8 вимірювання коефіцієнта тертя ковзання
Обладнання: дерев’яний брусок, динамометр лінійка, набір вантажів.
Теоретичні відомості
Тертя ковзання виникає при русі одна відносно одної двох твердих поверхонь, що дотикаються.
При русі одного тіла по поверхні іншого виникає сила тертя, яка направлена протилежно до руху. Основними причинами тертя є нерівності поверхонь стичних тіл, взаємодія молекул для гладеньких поверхонь. Сила тертя залежить від сили тиску тіла на поверхню (сили нормального тиску) і від роду матеріалу поверхонь.
Сила тертя ковзання знаходиться за формулою:
, (8.1)
де – сила тертя, – коефіцієнт тертя, N – сила нормального тиску.
Сила нормального тиску перпендикулярна до поверхні дотику тіл.
Правила техніки безпеки: обережно поводьтеся з приладами, не допускайте їх падіння і руйнування. Обережно працюйте з динамометром.
Динамометром вимірюють силу, з якою треба тягти брусок з вантажами по горизонтальній поверхні так, щоб він рухався рівномірно. Ця сила за модулем дорівнює силі тертя Fтер , що діє на брусок. За допомогою такого самого динамометра можна знайти вагу бруска з вантажем . Ця вага за модулем дорівнює силі нормального тиску бруска на поверхню, по якій він ковзає.
Визначивши таким способом значення сили тертя для різних значень сили нормального тиску, треба побудувати графік залежності Fтер від Р і знайти середнє значення коефіцієнта тертя за допомогою формули Fтер=μP.
Основним вимірювальним приладом у цій роботі є динамометр. Він має похибку Δ = 0,05 Н, яка дорівнює похибці вимірювання, коли покажчик збігається із штрихом шкали. Якщо ж у процесі вимірювання покажчик не збігається із штрихом шкали (чи коливається), то похибка вимірювання сили дорівнює ΔF=0,1 Н.
Порядок виконання роботи
1. Покладіть брусок на горизонтально розміщену дерев’яну лінійку. На брусок поставте вантаж.
2 Прикріпіть до бруска динамометр і якомога рівномірніше тягніть його вздовж лінійки. Запишіть при цьому показ динамометра (рис.15).
3. Зважте брусок і вантаж.
4. До першого вантажу добавте другий, третій вантажі, щоразу зважуючи брусок і вантажі та вимірюючи силу тертя.
Рис. 15
Результати вимірювань запишіть у таблицю:
Номер досліду |
Р, Н |
ΔР, Н |
FT , Н |
ΔFT , Н |
|
|
|
|
|
5. За результатами вимірювань побудуйте графік залежності сили тертя від сили тиску і, користуючись ним, визначте середнє значення коефіцієнта тертя .
6. Обчисліть максимальну відносну похибку вимірювання коефіцієнта тертя. Оскільки μ=FT /P, то
εμ =ε FT =εp =ΔFT /FT =ΔP/P (8.2)
З формули (8.2) випливає, що з найбільшою похибкою виміряний коефіцієнт тертя в досліді з одним вантажем (бо в цьому випадку знаменники мають найменше значення).
7. Знайдіть абсолютну похибку Δμ=εμμс і запишіть відповідь у вигляді:
μ =μс±Δμ (8.3)