fisa de lucru nr
TRANSCRIPT
![Page 1: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/1.jpg)
Studiul fortei de frecareStudiul fortei de frecare
Grupa 1CGrupa 1C
![Page 2: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/2.jpg)
Forta de frecare este forta care se o Forta de frecare este forta care se o pune fortei de tractiune aplicata pune fortei de tractiune aplicata
unui corp sau se opune miscarii a unui corp sau se opune miscarii a doua corpuri aflate in contact.doua corpuri aflate in contact.
Forta de frecare poate fi statica, daca cele doua Forta de frecare poate fi statica, daca cele doua obiecte aflate in contact se afla in repaus, sau obiecte aflate in contact se afla in repaus, sau dinamica, daca obiectele se afla in miscare.dinamica, daca obiectele se afla in miscare.
Observatie: forta de frecare statica este mai Observatie: forta de frecare statica este mai puternica decat forta de frecare dinamica.puternica decat forta de frecare dinamica.
![Page 3: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/3.jpg)
Forta de frecare poate fi:Forta de frecare poate fi:
1.1. Frecarea la alunecare;Frecarea la alunecare;
2.2. Frecarea la rostogolire;Frecarea la rostogolire;
3.3. Frecarea fluida.Frecarea fluida.
![Page 4: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/4.jpg)
Cauzele frecarii sunt:Cauzele frecarii sunt:
► Gradul de rogozitate al suprafeteloraflate in Gradul de rogozitate al suprafeteloraflate in contact;contact;
► Efectele de deformare electronica la nivel Efectele de deformare electronica la nivel atomic;atomic;
► Adeziunea moleculara.Adeziunea moleculara.
![Page 5: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/5.jpg)
Verificarea experimentala a legilor frecarii si determinarea
coeficientului de frecare la alunecare prin metoda planului
orizontal si prin metoda planului
inclinat
![Page 6: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/6.jpg)
Fisa de lucru nr. 1Fisa de lucru nr. 1
Verificarea Verificarea experimentala a experimentala a legilor frecarii si legilor frecarii si determinarea determinarea
coeficientului de coeficientului de frecare la alunecare frecare la alunecare prin metoda planului prin metoda planului
orizontalorizontalPuteti vizualiza documentul Puteti vizualiza documentul aiciaici..
![Page 7: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/7.jpg)
1. Aparatura folosita1. Aparatura folosita
►Plan orizontalPlan orizontal►ScripeteScripete►Corpuri paralelipipediceCorpuri paralelipipedice►Taler si discuri cu mase gradateTaler si discuri cu mase gradate►Fir de ataFir de ata
![Page 8: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/8.jpg)
![Page 9: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/9.jpg)
Dispozitivul experimetalDispozitivul experimetal
![Page 10: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/10.jpg)
3. Teoria lucrarii3. Teoria lucrarii
► Reprezentarea fortelor care actioneaza Reprezentarea fortelor care actioneaza asupra sistemului de corpuri.asupra sistemului de corpuri.
► Daca sistemul se afla in MRU, aatunci forta Daca sistemul se afla in MRU, aatunci forta de frecare dintre corpul paralelipipedic si de frecare dintre corpul paralelipipedic si plan este: Ff=m*g.plan este: Ff=m*g.
► Apasarea normala a corpului paralelipipedic Apasarea normala a corpului paralelipipedic pe plan este: N=M*g.pe plan este: N=M*g.
► Coeficientul de frecare la alunecare este Coeficientul de frecare la alunecare este egal cu raporul Ff/N, deci se poate calcula egal cu raporul Ff/N, deci se poate calcula cu relatia cu relatia m/M.m/M.
![Page 11: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/11.jpg)
4. Modul de lucru4. Modul de lucru
![Page 12: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/12.jpg)
a.Verificarea dependentei dortei de a.Verificarea dependentei dortei de frecare la alunecare de aria suprafetei frecare la alunecare de aria suprafetei de contact dintre corpul paralelipipedic de contact dintre corpul paralelipipedic
si plansi plan► Se aseaza corpul paralelipipedic cu suprafata de Se aseaza corpul paralelipipedic cu suprafata de
lemn in contact cu planul astfel incat aria de lemn in contact cu planul astfel incat aria de contact sa fie maxima.contact sa fie maxima.
► Se pun treptat discuri pe taler astfel incat, la un Se pun treptat discuri pe taler astfel incat, la un mic impuls aplicat corpului paralelipipedic mic impuls aplicat corpului paralelipipedic (necesar invingerii fortei de frecare statica), (necesar invingerii fortei de frecare statica), sistemul sa se deplaseze uniform.sistemul sa se deplaseze uniform.
► Se repeta experienta modificand aria suprafetei Se repeta experienta modificand aria suprafetei de contact (se aseaza corpul paralelipipedic pe de contact (se aseaza corpul paralelipipedic pe alta fata din acelesi material, dar cu arie mai alta fata din acelesi material, dar cu arie mai mica).mica).
► Se masoara de fiecare data forta de frecare si se Se masoara de fiecare data forta de frecare si se compara rezultatele.compara rezultatele.
![Page 13: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/13.jpg)
Tabelul nr.1Tabelul nr.1
► Concluzie: forta de frecare la alunecare nu Concluzie: forta de frecare la alunecare nu depinde de marimea suprafetelor in depinde de marimea suprafetelor in contact (legea I a frecarii).contact (legea I a frecarii).
Nr.det.Nr.det. Aria supr.in contactAria supr.in contact m(g)m(g) FFff(mN)(mN)
1.1. maremare 1111 110110
2.2. micamica 1111 110110
![Page 14: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/14.jpg)
b. Verificarea dependentei fortei de frecare la b. Verificarea dependentei fortei de frecare la alunecare de apasarea normala pe suprafata alunecare de apasarea normala pe suprafata
de contactde contact
► Se aseaza corpul paralelipipedic cu Se aseaza corpul paralelipipedic cu suprafata de lemn in contact cu planul.suprafata de lemn in contact cu planul.
► Se pun treptat discuri pe taler astfel incat, la Se pun treptat discuri pe taler astfel incat, la un mic impuls aplicat corpului un mic impuls aplicat corpului paralelipipedic, sistemul sa se deplaseze paralelipipedic, sistemul sa se deplaseze uniform.uniform.
► Se repeta marind apasarea normala prin Se repeta marind apasarea normala prin suprapunerea peste corpul paralelipipedic a suprapunerea peste corpul paralelipipedic a altor corpuri.altor corpuri.
► Se masoara de fiecare data forta de frecare Se masoara de fiecare data forta de frecare si se compara rezultatele.si se compara rezultatele.
![Page 15: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/15.jpg)
Tabelul nr. 2Tabelul nr. 2
► Concluzia:forta de frecare este direct Concluzia:forta de frecare este direct proportionala cu forta care actioneaza pe proportionala cu forta care actioneaza pe suprafata (legea a II-a a frecarii).suprafata (legea a II-a a frecarii).
Nr.det.Nr.det. M(g)M(g) N(mN)N(mN) m(g)m(g) FFff(mN)(mN)
1.1. 32.832.8 328328 1111 110110
2.2. 83.283.2 832832 2222 220220
3.3. 155.2155.2 15521552 4141 410410
![Page 16: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/16.jpg)
c. Determinarea coeficientului de c. Determinarea coeficientului de frecare la alunecarefrecare la alunecare
► Se aseaza corpul paralelipipedic cu suprafata de Se aseaza corpul paralelipipedic cu suprafata de lemn in contact cu planul.lemn in contact cu planul.
► Se pun, treptat, discuri pe taler astfel incat, la un Se pun, treptat, discuri pe taler astfel incat, la un mic impuls aplicat corpului paralelipipedic, sistemul mic impuls aplicat corpului paralelipipedic, sistemul sa se deplaseze uniform.sa se deplaseze uniform.
► Se repeta experienta de trei ori, marind apasarea Se repeta experienta de trei ori, marind apasarea normala prin suprapunerea peste corpul normala prin suprapunerea peste corpul paralelipipedic a altor corpuri.paralelipipedic a altor corpuri.
► Se determina coeficientul de frecare cu relatia Se determina coeficientul de frecare cu relatia stabilita la teoria lucrarii, valoarea medie a acestuia stabilita la teoria lucrarii, valoarea medie a acestuia si se calculeaza erorile.si se calculeaza erorile.
► Se procedeaza in acelasi mod si pentru alte tipuri Se procedeaza in acelasi mod si pentru alte tipuri de suprafete in contact: metal/lemn si de suprafete in contact: metal/lemn si cauciuc/lemn.cauciuc/lemn.
![Page 17: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/17.jpg)
Tabelul nr. 3Tabelul nr. 3Nr.det.Nr.det. Natura Natura
supraf.isupraf.in n contactcontact
M(g)M(g) m(g)m(g) µµ µµmedmed δ µδ µ σσ εε
1.1. 32,832,8 1111 0,330,33 0,050,05
2.2. lemn/lemn/lemnlemn
83,283,2 2222 0,260,26 0,280,28 -0,02-0,02 0,030,03 0,10,1
3.3. 155,2155,2 4141 0,260,26 -0,02-0,02
1.1. 40,440,4 1818 0,440,44 00
2.2. metal/metal/lemnlemn
83,283,2 3030 0,360,36 0,440,44 -0,08-0,08 0,050,05 0,110,11
3.3. 121,2121,2 6565 0,530,53 0,090,09
1.1. 45,945,9 3030 0,650,65 0,020,02
2.2. cauciuccauciuc/lemn/lemn
84,184,1 5555 0,650,65 0,630,63 0,020,02 0,030,03 0,040,04
3.3. 213,1213,1 130130 0,590,59 -0,04-0,04
![Page 18: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/18.jpg)
► Concluzia:forta de frecare depinde de Concluzia:forta de frecare depinde de natura suprafetelor in contact.natura suprafetelor in contact.
Sursa erorilor
•Calcularea gresita a maselor corpurilor;•Greseli de calcul ;•Valoarea acceleratiei gravitationale .
![Page 19: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/19.jpg)
![Page 20: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/20.jpg)
Fisa de lucru nr. 2Fisa de lucru nr. 2
Verificarea Verificarea experimentala a experimentala a legilor frecarii si legilor frecarii si determinarea determinarea
coeficientului de coeficientului de frecare la alunecare frecare la alunecare prin metoda planului prin metoda planului
inclinatinclinatPuteti vizualiza documentul Puteti vizualiza documentul aiciaici. .
![Page 21: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/21.jpg)
1. Aparatura folosita1. Aparatura folosita
►Plan inclinat de unghi variabilPlan inclinat de unghi variabil►Corpuri paralelipipedice cu fetele din Corpuri paralelipipedice cu fetele din
diferite materialediferite materiale
![Page 22: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/22.jpg)
2. Dispozitivul experimetal2. Dispozitivul experimetal
![Page 23: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/23.jpg)
3. Teoria lucrarii3. Teoria lucrarii
► Reprezentarea fortelor care actioneaza Reprezentarea fortelor care actioneaza asupra sistemului de corpuri.asupra sistemului de corpuri.
► Daca sistemul se afla in MRU, atunci forta Daca sistemul se afla in MRU, atunci forta de frecare dintre corpul paralelipipedic si de frecare dintre corpul paralelipipedic si plan este: Ff=G*sinplan este: Ff=G*sinα α
► Apasarea normala a corpului paralelipipedic Apasarea normala a corpului paralelipipedic pe plan este: N=M*g*cospe plan este: N=M*g*cosα α ..
► Coeficientul de frecare la alunecare este Coeficientul de frecare la alunecare este egal cu raporul sinegal cu raporul sinα α / cos / cos α α , deci se poate , deci se poate calcula cu relatia calcula cu relatia tg tg αα . .
![Page 24: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/24.jpg)
4. Modul de lucru4. Modul de lucru
![Page 25: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/25.jpg)
-Se aseaza corpul paralelipipedic cu suprafata de lemn in contact cu planul ;-Se aplica un mic impuls corpului paralelipipedic (necesar invingerii fortei de frecare statice) astfel incat acesta sa coboare uniform;-Se repeta experienta de trei ori ;-Se determina coeficientul de frecare cu relatia stabilita la teoria lucrarii, valoarea medie a acestuia si se calculeaza erorile.- Se procedeaza in acelasi mod si pentru alte tipuri de suprafete in contact:metal/lemn si cauciuc/lemn.
![Page 26: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/26.jpg)
5. Inregistrarea datelor experimentale
in interpretarea rezultatelor
![Page 27: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/27.jpg)
Nr.det.Nr.det. Natura Natura supraf.in supraf.in contactcontact
αα µµ µµmedmed δ µδ µ σσ εε
1.1. 1717 0,300,30 -0,02-0,02
2.2. lemn/lemnlemn/lemn 1818 0,320,32 0,320,32 00 0.0130.013 0.3070.307
3.3. 1919 0,340,34 0.020.02
1.1. 1919 0,340,34 -0.02-0.02
2.2. metal/lemnmetal/lemn 2020 0,360,36 0,360,36 00 0.0130.013 0.3470.347
3.3. 2121 0,380,38 0.020.02
1.1. 3535 0,700,70 -0.023-0.023
2.2. cauciuc/cauciuc/lemnlemn
3636 0,720,72 0,7230,723 -0.003-0.003 0.0170.017 0.7060.706
3.3. 3737 0,750,75 0.0270.027
![Page 28: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/28.jpg)
Sursa erorilorSursa erorilor
Erorile au rezultat datorita exprimarii aproximative a zecimalelor si a valorilor lui α.
![Page 29: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/29.jpg)
![Page 30: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/30.jpg)
Compararea rezultatelor din Compararea rezultatelor din cele doua metode - cele doua metode - µµmedmed
Metoda Metoda folositafolosita
lemn/lemnlemn/lemn metal/metal/lemnlemn
cauciuc/ cauciuc/ lemnlemn
Metoda Metoda planului planului orizontalorizontal
0.280.28 0.440.44 0.630.63
Metoda Metoda planului planului inclinatinclinat
0.320.32 0.360.36 0.720.72
![Page 31: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/31.jpg)
Forta de frecare la Forta de frecare la rostogolirerostogolire
![Page 32: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/32.jpg)
Frecarea la rostogolireFrecarea la rostogolire
Forta de frecare la rostogolire este rezistenta care apare cand un obiect rotund, cum ar fi o minge sau o rola, se rostogoleste pe o suprafata plana, in MRU. Aceasta este cauzata in principal de deformarea obiectului, de deformarea suprafetei sau de ambele. Alti factori care contribuie:
► raza rotii; ► aderenta de suprafata, cât şi faţă de micro -
alunecarea între suprafeţele de contact. Depinde foarte mult de materialul roţii sau al pneului şi de felul terenului.
![Page 33: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/33.jpg)
Frecarea fluidaFrecarea fluida
![Page 34: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/34.jpg)
Frecarea fluidaFrecarea fluida
► Frecarea fluida se produce intre doua straturi fluide Frecarea fluida se produce intre doua straturi fluide (lichide sau gaze) care se misca in directii diferite si (lichide sau gaze) care se misca in directii diferite si cu viteze diferite.cu viteze diferite.
► Termenul care descrie cel mai bin frecarea fluida e Termenul care descrie cel mai bin frecarea fluida e “viscozitatea”. Prin viscozitatte se intelege “viscozitatea”. Prin viscozitatte se intelege “grosimea” fluidului.“grosimea” fluidului.
► Apa e un fluid mai subtire, iar mierea e un fluid mai Apa e un fluid mai subtire, iar mierea e un fluid mai gros.gros.
► Orice fluid existent are o oarecare rezistenta la stres, Orice fluid existent are o oarecare rezistenta la stres, dar fluidul care nu are, se numeste fluidul ideal.dar fluidul care nu are, se numeste fluidul ideal.
► Mai exista si frecarea lubrificata care se produce in Mai exista si frecarea lubrificata care se produce in cazul in care exista un fluid care se intrpune unor cazul in care exista un fluid care se intrpune unor corpuri solide case se deplaseaza unul peste altul.corpuri solide case se deplaseaza unul peste altul.
![Page 35: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/35.jpg)
Efectele bnefice ale frecariiEfectele bnefice ale frecarii
![Page 36: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/36.jpg)
Efectele pozitive ale frecariiEfectele pozitive ale frecarii
►Frecarea ii este necesara unui corp Frecarea ii este necesara unui corp pentru a isi schimba starea de MRU. pentru a isi schimba starea de MRU. Un om nu s-ar putea deplasa daca nu Un om nu s-ar putea deplasa daca nu ar exista frecarea.ar exista frecarea.
►Se poate spune ca fara frecare, la fel Se poate spune ca fara frecare, la fel ca si oricare alta forta, nu ar fi existat ca si oricare alta forta, nu ar fi existat universul.universul.
![Page 37: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/37.jpg)
Efectele daunatoare ale Efectele daunatoare ale frecariifrecarii
![Page 38: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/38.jpg)
Efectele daunatoare ale Efectele daunatoare ale frecariifrecarii
► Principalul efect daunator al acestei forte Principalul efect daunator al acestei forte este faptul ca frecarea ingreuneaza este faptul ca frecarea ingreuneaza deplasarea corpurilor.deplasarea corpurilor.
► De exemplu, frecarea care se produce intre De exemplu, frecarea care se produce intre o masina si aer sau intre rotile acesteia si o masina si aer sau intre rotile acesteia si asfalt, se opune deplasarii.asfalt, se opune deplasarii.
► Alt exemplu este frecarea care se produce Alt exemplu este frecarea care se produce intre un delfin si apa din ocean. Este intre un delfin si apa din ocean. Este necesar ca delfinul sa depuna un oarecare necesar ca delfinul sa depuna un oarecare efort pentru a se putea deplasa.efort pentru a se putea deplasa.
![Page 39: Fisa de Lucru Nr](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050617/5571fb4449795991699464b6/html5/thumbnails/39.jpg)
BibliografiaBibliografia
►http://www.en.wikipedia.org/wiki/Frictihttp://www.en.wikipedia.org/wiki/Frictionon
►Manualul de fizica clasa a IX-a Manualul de fizica clasa a IX-a Cleopatra si Nicolae Gherbanovschi, Cleopatra si Nicolae Gherbanovschi, editura Niculescueditura Niculescu
► Imagini: Imagini: http://http://www.google.rowww.google.ro//