Порядок виконання роботи

1. Вибрати для дослідження комплект, що складається із металевої пластини і кульки. Встановити пластину в напрямні пази похилої площини.

2. Вибрати і встановити кут нахилу площини коливань похилого маятника α ( α =20°; α =30°; α =40°; α =50°; α =60°; встановити послідовно).

3. Відхилити маятник від положення рівноваги на кут β₀ = 12°÷13° (відхиляємо завжди на однаковий кут). Відпустити маятник і полічити кількість повних коливань n маятника за час досліду. Коливання маятника згасають, тому за зниження кутової амплітуди до β_n = 2° рахунок n припинити. Число повних коливань n записати до табл. 1.5.1.

4. Кожен дослід з визначення n для конкретного значення α повторити 3 рази. Визначити середнє значення n_сер і записати до табл. 1.5.1.

5. Виміряти штангенциркулем діаметр кульки маятника і визначити D.

6. Значення кутів β₀ ; β_n перевести в радіанну міру за формулою:

.

7. Коефіцієнт тертя кочення для отриманого значення n_сер розрахувати за формулою:

8. Вибрати новий кут нахилу площини похилого маятника і повторити п. 3–8.

9. О скільки результат обчислень коефіцієнта залежить від похибок підрахунку n_сер, необхідно накреслити графік залежності n_сер = f (tgα). Для цього позначити експериментальні точки з табл. 1.5.1 і за їхнім положенням провести пряму лінію для графічного усереднення отриманих результатів (рис. 1.5.4).

10. На початку та наприкінці графіка (рис. 1.5.4) вибрати дві точки 1 і 2, спроектувати точки на осі n_сер і tgα і отримати по два значення координат,(n_сер1; n_сер2) і відповідно (tgα₁; tgα₂). Розрахувати значення μ_к за формулою:

Таблиця 1.5.1

α,град	tg α	n	nсер	β0 град	βn град	β0 рад	βn рад	D, м	μк, м

Контрольні запитання

1. Що називається тертям? Назвіть відомі вам види тертя.

2. Що називається силою тертя? Поясніть природу цієї сили.

3. Як встановити напрям вектора сили тертя?

4. Поясніть виникнення сили тертя кочення під час руху тіла без проковзування.

5. Якою є умова кочення тіла без ковзання?

6. Що називається коефіцієнтом тертя ковзання? Яка його розмірність?

7. Що називається коефіцієнтом тертя кочення? Яка його розмірність?

8. Опишіть метод вимірювання коефіцієнта тертя кочення в установці похилого маятника.

9. Як вивести формулу для розрахунку коефіцієнта тертя кочення в цій лабораторній роботі?

10. Які фактори впливають на величину коефіцієнта тертя кочення?

Лабораторна робота № 1.6. Визначення швидкості кулі за допомогою балістичного маятника

Мета роботи: вивчити основні поняття та закони кінематики поступального руху; закон збереження імпульсу; закон збереження енергії за поступального руху; практично визначити швидкість кулі.