Определяне на коефициента на триене при търкаляне

Използването на хоризонтална махало

Учене закони за външно триене и експериментално измерване на коефициента на триене при търкаляне на различни материали.

Теория на операция

Всички механични явления се проведе сили на триене, чието действие е почти винаги, свързано с преминаването на механичната енергия в топлина. Силата на гравитацията, еластичните сили, разгледани в механика, както и силата на взаимодействие на електрически заредени органи зависят само от конфигурацията на органите, т.е. от тяхната относителна позиция, но не и на техните скорости. Разликата на силите на триене от споменатия елемент сила с това, че силата на триене в допълнение към конфигурацията зависи от относителната скорост на органите, между които те действат.

Фрикционни сили могат да възникнат между контактните тела или части от тях, както по време на тяхната относителна движение, а в тяхната относителна почивка.

Външно триене действащ в равнината на допиране на две пресовани заедно органи по време на тяхното относително движение (например, триенето между гредата и наклонена равнина, с която тя се плъзга).

Вътрешно триене се проявява между различните части на същото тяло (между различните слоеве на течност или газ).

Триене между повърхностите на две тела в контакт помежду си при отсъствие на течност, газообразен слой, наречен сух. Ако между твърди тела има тънък слой (масло смазочни) на течност, след това триенето нарича течност в този случай.

Въз основа на кинематичния повърхност триенето може да бъде разделена на триене при плъзгане и триене при търкаляне.

Помислете за движение (клатене) на топка (или цилиндър) върху хоризонтална повърхност и по този начин в резултат на движението на триене при търкаляне.

За да се обясни подвижен силите на триене трябва да се считат за деформация на топката (цилиндър) и равнината на валцоване нееластично, и за простота приемем, че деформира само повърхността на движение, и след като тя има някои пластична деформация (в реални условия да възникнат еластична и пластична деформация на двете топката (цилиндър) и равнина).

Точката на прилагане и по посока на подкрепа на реакция (), или обратна сила за самолет подвижния топка (цилиндър), показан на фиг.8.

Уравнението на прожекционни сили и на оста Y е както следва:

ъгъл # 947; почти малки, защото # 947; "1, т.е.

Хоризонталната компонента на силата на пода реакция е подвижен триене.

Тъй като въртенето на топката (цилиндър) е еднакъв, и ъглово ускорение е нула, уравнението трябва да бъдат изпълнени състояние * моменти на сили, т.е. сили на триене при търкаляне момент по отношение на точка С е равно на проекцията на нормалната сила налягане Ny. умножена по K:

където R - радиус на топка (цилиндър);

Ny = N х защото # 947; = N;

K - линеен количество, наречено търкаляне триене.

подвижен коефициент на триене има единици за дължина, така че това също се нарича "рамо" Подвижен сила на триене на топката (цилиндър).

От уравнение (3) при положение, че Ny »N получаваме следния израз за силата на триене при търкаляне:

В тази лаборатория работи процеса изследвания по един начин търкаляне триене - метода на наклонената махало.

Лампа 1 се суспендира в точка О на дължина прежда L, може да се търкаля по наклонена плоскост 2, представляващо ъгъла на завиване # 945; с хоризонталната повърхност (Фиг.9).

OO1 - посока (у-ос), за фиксиране положението на равновесие наклонена махало, точка А | и Б | - проекция на точки А и В на OO1 оста.

Идеята на този метод е да се определи намаляването на връзка ъгъл # 966; отклонение на махалото с коефициента на триене при търкаляне нишка К.

Ако махалото да се отклонява от равновесното си положение на ъгъла # 966; (Точка А, Фигура 9) и освобождаване в отсъствие на триене топка 1 в половин период * ще се появи в точка А1. Но когато няма да има триене при търкаляне топка (стоп) в точка Б, ще направи ъгъла на конци махало (# 966; -D # 966;) с OO1 ос. и точка Б е разположен по-ниско от точка А. Това означава, че има намаляване на потенциалната енергия на махалото (DU), равна на силите на триене при търкаляне по пътя AB.

5. показания millisekundomera 9 (пълна време трептене Т, С) и стойности на ъгъла JN, изброени в таблица.

6. За всеки AI самолет за наклон повторни експерименти, провеждани от точките 4 и 5 не е по-малко от 5 пъти и измерванията, съхранява резултатите в таблица.

ВНИМАНИЕ: след всяко измерване, натиснете бутона "RESET", за да настройте измервателния уред нула.

7. Тези измервания протичат за плоски проби 4 (Фигура 10), изработени от различни материали (стомана, бронз, месинг, алуминий, алуминиеви).