물리및실험_마찰계수측정,마찰력 (Frictional Force)

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목차

※ 실험 03. 마찰계수측정

⦁실험의 목적
⦁실험의 원리
⦁실험결과

본문내용

가시키고 위의 실험을 반복한다.
2)경사면 상에서의 마찰계수 측정
경사면의 접촉면에서 물체가 운동을 시작할 때와 운동을 하고 있을 때, 경사면의 기울기와 물체에 작용하는 힘을 측정하여 마찰계수를 구한다.
① 미끄러져 내리는 경우 : 그림 2 와 같이 마찰이 있는 면 위에 물체를 놓고 기울이면 물체에 따라 특정 기울기가 되었을 때 물체가 미끄러진다. 이것은 물체에 작용하는 중력(=물체의 무게) W의 빗면에 평행한 분력 가 면의 기울기 와 함께 증가되어 마찰력이 최대정지마찰력에 도달한 후에는 빗면에평행하게 작용하는 힘 가 보다 크게 되어 물체는 미끄러지게 된다. 빗면에서 물체가 미끄러지기 시작하는 순간의 경사각(마찰각)을 라고 하면 정지마찰계수 는 이렇게 표현된다.
그림 2 경사면에서의 마찰계수
운동마찰계수는 물체가 등속도로 내려온 때의 경사각 를 측정하여 다음 식에 의하여 구한다.
물체의 무게 W를 변화시켜서 위 실험을 되풀이한다.
② 끌어올리는 경우 : 무게 W인 물체를 그림 3과 같이 장치한다. 그림 3에서 와 N은 물체의 무게인 W의 비탈면에 대한 수평분력과 수직분력이다.
정지마찰계수 는 그림 3에서와 같이 물체 A가 움직이기 시작할 때의 작용한 힘 를 추걸이와 추의 무게로부터 측정할 수 있다.
그림 3 경사면상에서의 마찰계수
로부터 를 구한다.
운동마찰계수 는 물체를 경사면에 따라서 일정한 속도로 끌어올리는 데 필요한 힘 를 측정함으로써 구할 수 있다.
로부터 구한다. 물체의 무게 W를 변화시켜서 위 실험을 되풀이하여 본다.
실험결과
실험 03. 마찰계수측정
마찰면의 재료 : 나무
1) 수평면상에서의 정지마찰계수
회
물체의 무게(W)
물체가 움직이기 시작할 때 추+추걸이의 무게()
1
354g
190g
2
354g
190g
3
354g
200g
4
354g
200g
5
354g
190g
평균
354g
194g
= 0.548
회
물체의 무게(W)
물체가 움직이기 시작할 때의 경사각()
1
354g
23
2
354g
22
3
354g
21
4
354g
22
5
354g
22
평균
354g
22
2) 미끄러져 내리는 경우의 정지마찰계수
== 0.375
3) 끌어올리는 경우의 정지마찰계수
경사각() : 30
회
물체의 무게(W)
물체가 움직이기 시작할 때 추+추걸이의 무게()
1
354g
280g
2
354g
290g
3
354g
290g
4
354g
280g
5
354g
280g
평균
354g
284g

키워드

물리및실험,   마찰계수측정,   마찰력 (Frictional Force) ,   최대정지마찰력