Determinarea coeficientului de frecare la alunecare si determinarea constantei elastice a unui resort
De Glodeanu Andrei
Clasa a IX-a A
I. Determinarea coeficientului de frecare la alunecare
1. Materiale folosite:
- corp paralelipipedic;
- sfoara;
- tija cu discuri crestate;
- cutie cu mase marcate;
- rigla;
- foaie de hartie;
- balanta;
- scripete fix.
2. Schema:
3. Teoria lucrarii:
Conditia de echilibru: a = 0
N=mg T=T1=m1g
T=µ=µmg → µmg=m1g
µ= m1/m
4. Etapele:
a) Se potriveste firul peste scripete astfel incat atunci cand este intins sa fie orizontal.
b) Se atarna de capatul vertical al firului tija cu discuri crestate plus eventual mase marcate, astfel incat cand tragem foaia de hartie, lent, de sub corp, acesta sa ramana pe loc
c) Se noteaza masa totala (m1) pentru care s-a realizat situatia de echilibru.
d) Se cantareste cu ajutorul balantei si a corpurilor marcate, masa m a corpului paralelipipedic.
e) Se repeta punctele b) si c) pentru alte 2 fete ala paralelipipedului din materiale diferite.
5. Date experimentale si prelucrarea lor:
Nr. | Material | m(g) | m1(g) | µ=m1/m |
1. | Lemn | 128,15 | 44 | 0,34 |
2. | Aluminiu | 128,15 | 25 | 0,19 |
3. | Cauciuc | 128,15 | 30 | 0,23 |
µ1 = 44 / 128,15 = 0,34
µ2 = 25 / 128,15 = 0,19
µ3 = 30 / 128,15 = 0,23
6. Surse de erori:
a) Erori datorate masei firului si frecarilor lui cu scripetele.
b) Erori de determinare a maselor m1 si m.
c) Erori datorate frecarii neuniforme a corpului cu foaia de hartie.
II. Determinarea constantei elastice a unui resort
1. Materiale folosite:
- suport;
- resort;
- rigla;
- tija cu discuri crestate;
2. Schema:
3. Teoria lucrarii:
m * g=K * ( l-l0 )
K= (m*g) / (l-l0)
Km= (k1+k2+k3+k4+k5+k6)*10 / 6
4. Etapele:
a) Se masoara cu rigla lungimea l0 a resortului nedeformat.
b) Se masoara cu rigla lungimea l a resortului alungit la echilibru cand e atarnata de el tija cu varfuri crestate.
c) Se noteaza masa totala m a discurilor si a tijei.
d) Se repeta b) si c) pentru alte 5 mase m.
5. Date experimentale si prelucrarea lor:
Nr. | l0 (cm) =13 | l (cm) | Δl (cm) | m (g) | K=N/m |
1. | 13 | 13,6 | 0,6 | 40 | 66,6, |
2. | 13 | 14,3 | 1,3 | 70 | 53,84 |
3. | 13 | 14,9 | 1,9 | 90 | 47,36 |
4. | 13 | 15,3 | 2,3 | 100 | 43,4 |
5. | 13 | 15,5 | 2,5 | 120 | 48 |
6. | 13 | 16 | 3 | 140 | 46,6 |
Δl = ( l-l0 )
K= (m*g) / Δl
K1 =(40*10) / 0,6 = 66,6 m
K2 =(70*10) / 1,3 = 53,8 m
K3 =(90*10) / 1,9 = 47,36 m
K4 =(100*10) / 2,3 = 43,47 m
K5 =(120*10) / 2,5 = 4,8 m
K6 =(140*10) / 3,0 = 46,66 m
tg ά = 1/Km = 1/ 50,95 = 0,019 → ά = 11022’
ctg ά = Km = 50,95
Km= (k1+k2+k3+k4+k5+k6)*10 / 6
Km= (6,66+5,38+4,73+4,34+4,8+4,66)/6*10 = 305,7 / 6
Km= 50,95 N/m
g = 10m/s2
6. Surse de erori:
a) Erori de masurare a lungimilor l0 si l.
b) Erori de apreciere a masei m.
Erori de apreciere a valorii acceleratiei gravitationale (g).
