1. Τριβι - 3
Γουρηισ Στάκθσ – Φυςικόσ
Συνεργάτθσ ΕΚΦΕ Λευκάδοσ 2008 – 2012
Εργαςτιριο Φυςικών Επιςτθμών Μεγανθςίου Λευκάδοσ

2. Όταν ζνα ςώμα ολιςκαίνει , (γλιςτράει), πάνω ςε μια επιφάνεια, υπάρχει μια δφναμθ ςτο
ςώμα που αντιςτζκεται ςτθν κίνθςι του. H δφναμθ αυτι λζγεται τριβι ολίςκθςθσ.

3. Από το
ςχολικό
βιβλίο τθσ Α΄
Λυκείου …

4. Στο ςχολικό εργαςτιριο
των Φυςικών Επιςτθμών …

5. Θα καταςκευάςουμε μια πειραματικι διάταξθ, για να πάρουμε μερικζσ ενδεικτικζσ μετριςεισ,
ώςτε να μπορζςουμε να υπολογίςουμε τον ςυντελεςτι τθσ τριβισ ολίςκθςθσ μ, αλλά και τθν
τριβι ολίςκθςθσ Τ. Θα χρθςιμοποιιςουμε διάφορα ςώματα, δοκιμάηοντασ τθν επίδραςθ τθσ
μάηασ, ςτον ςυντελεςτι τριβισ μ και ςτθν ίδια τθν τριβι ολίςκθςθσ Τ …

6. Θα χρθςιμοποιιςουμε
μια ξφλινθ ράμπα
και βαράκια …
… κακώσ και ζνα μοιρογνωμόνιο, κατάλλθλα ςτερεωμζνο …

7. … μια καταςκευι από ράβδουσ και μεταλλικζσ μπάρεσ,
για να εξαςφαλίςουμε τθν μετακίνθςθ, και τθσ ράμπασ
και του μοιρογνωμονίου, ζτςι ώςτε να μποροφν
να λθφκοφν μετριςεισ ςε διάφορεσ κζςεισ …

8. φ
Με αυτό τον τρόπο τοποκετοφμε το μοιρογνωμόνιο πάντα ςτθν «αρχι» τθσ γωνίασ,
που ςχθματίηει θ ράμπα με τθν ράβδο ςτιριξισ τθσ και το τραπζηι του εργαςτθρίου …

9. Μετακίνθςθ μοιρογνωμονίου – ράμπασ …

10. Θα χρθςιμοποιιςουμε ακόμα και δφο ηυγαριζσ …

11. 51 g 50 g 49 g
Cu Pb
Fe
Ξεκινάμε με ςώματα με ίδιεσ μάηεσ περίπου, αλλά από διαφορετικό υλικό …

12. Cu
Pb
Fe
51 g
50 g
49 g

13. Πρώτα βάηουμε ςτθ ράμπα τθν μάηα του Fe …

14. Γωνία φ 30 μοίρεσ
ημ φ 0,5
εφ φ 0,577
Μάζα m 0,051 Kg
Επιτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ
B=m.g 0,51 Ν
Συντελεςτθσ τριβθσ
μ = εφ φ 0,577
Τριβθ
Τ = m . g . ημφ 0,255 Ν

15. … και φςτερα βάηουμε τθν μάηα του Cu …

16. Γωνία φ 32 μοίρεσ
ημ φ 0,53
εφ φ 0,625
Μάζα m 0,05 Kg
Επιτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ
B=m.g 0,5 Ν
Συντελεςτθσ τριβθσ
μ = εφ φ 0,625
Τριβθ
Τ = m . g . ημφ 0,265 Ν

17. … και, τζλοσ, βάηουμε τθν μάηα του Pb …

18. Γωνία φ 30 μοίρεσ
ημ φ 0,5
εφ φ 0,577
Μάζα m 0,049 Kg
Επιτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ
B=m.g 0,49 Ν
Συντελεςτθσ τριβθσ
μ = εφ φ 0,577
Τριβθ
Τ = m . g . ημφ 0,245 Ν

19. Τριβθ 0,255 Ν Μάζα 0,051 Kg
Τριβθ 0,265 Ν Μάζα 0,05 Kg
Τριβθ 0,245 Ν Μάζα 0,049 Kg
Σχέςη μάζασ m και τριβθσ ολίςιηςησ Τ
0.06
0.05
0.255
0.245 0.051 0.265
0.049 0.05
0.04
Μάζα ςε Kg
0.03
Series1
Linear (Series1)
0.02
0.01
0
0.2 0.22 0.24 0.26 0.28 0.3
Τριβθ ςε N

20. Al Ξφλο Sn Zn Cu
0,4 g 6g 7g
10 g
3g
Θα δοκιμάςουμε, τώρα, με ςώματα με τθν ίδια επιφάνεια επαφισ S,
αλλά από διαφορετικό υλικό …

21. Al
Ξφλο
3g
0,4 g

22. Cu
Sn Sn
7g
6g
10 g

23. Ξεκινάμε με τθν μάηα του ξφλου …

24. Γωνία φ 40 μοίρεσ
ημ φ 0,643
εφ φ 0,839
Μάζα m 0,0004 Kg
Επιτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ
B=m.g 0,004 Ν
Συντελεςτθσ τριβθσ
μ = εφ φ 0,839
Τριβθ
Τ = m . g . ημφ 0,002572 Ν

25. … φςτερα βάηουμε τθν μάηα του Al …

26. Γωνία φ 33 μοίρεσ
ημ φ 0,545
εφ φ 0,649
Μάζα m 0,003 Kg
Επιτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ
B=m.g 0,03 Ν
Συντελεςτθσ τριβθσ
μ = εφ φ 0,649
Τριβθ
Τ = m . g . ημφ 0,01635 Ν

27. Συνεχίηουμε με τθν μάηα του Cu…

28. μοίρε
Γωνία φ 35 σ
ημ φ 0,574
εφ φ 0,7
Μάζα m 0,007 Kg
Επιτάχυνςη m/
τησ βαρφτητασ g 10 s2
Βάροσ
B=m.g 0,07 Ν
Συντελεςτθσ τριβθσ
μ = εφ φ 0,7
Τριβθ
Τ = m . g . ημφ 0,04018 Ν

29. Συνεχίηουμε με τθν μάηα του Zn …

30. Γωνία φ 32 μοίρεσ
ημ φ 0,53
εφ φ 0,625
Μάζα m 0,006 Kg
Επιτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ
B=m.g 0,06 Ν
Συντελεςτθσ τριβθσ
μ = εφ φ 0,625
Τριβθ
Τ = m . g . ημφ 0,0318 Ν

31. Τζλοσ, βάηουμε και τθν μάηα του Sn …

32. Γωνία φ 32 μοίρεσ
ημ φ 0,53
εφ φ 0,625
Μάζα m 0,01 Kg
Επιτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ
B=m.g 0,1 Ν
Συντελεςτθσ τριβθσ
μ = εφ φ 0,625
Τριβθ
Τ = m . g . ημφ 0,053 Ν

33. Μάζα m και Τριβθ Τ
0.012
0.053
0.01
0.01
Μάζα ςε Kg
0.008
0.04018
0.007
0.0318
0.006
0.006
0.004
0.002572
0.0004 Series1
0.01635
0.003
Series2
0.002
Linear (Series1)
Linear (Series2)
0
0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06
Τριβθ ςε N

34. Στθν τελευταία φάςθ του πειράματοσ,
κα δοκιμάςουμε με ςώματα με διαφορετικι επιφάνεια επαφισ,
και διαφορετικι μάηα …
13 g 4g
14 g
14 g
… και ςώματα με διαφορετικι επιφάνεια επαφισ και ίδια μάηα …

35. Τα δφο κομμάτια ξφλου, ζχουν διαφορετικι επιφάνεια επαφισ αλλά τθν ίδια, περίπου, μάηα …
14 g
14 g

36. Βάηουμε πρώτα το κομμάτι του ξφλου,
με τθν πιο μεγάλθ επιφάνεια …

37. Γωνία φ 32 μοίρεσ
ημ φ 0,53
εφ φ 0,625
Μάζα m 0,014 Kg
Επιτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ
B=m.g 0,14 Ν
Συντελεςτθσ τριβθσ
μ = εφ φ 0,625
Τριβθ
Τ = m . g . ημφ 0,0742 Ν

38. … και, ςτθ ςυνζχεια, βάηουμε το κομμάτι του ξφλου,
με τθν πιο μικρι επιφάνεια …

39. Γωνία φ 45 μοίρεσ
ημ φ 0,707
εφ φ 1
Μάζα m 0,014 Kg
Επιτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ
B=m.g 0,14 Ν
Συντελεςτθσ τριβθσ
μ = εφ φ 1
Τριβθ
Τ = m . g . ημφ 0,09898 Ν

40. Θα δοκιμάςουμε και με τα δφο αυτά κομμάτια ξφλο,
που ζχουν και διαφορετικι επιφάνεια επαφισ, και διαφορετικι μάηα …
4g
13 g

41. Βάηουμε ςτθ ράμπα το ςτρογγυλό κομμάτι του ξφλου,
με τθν μεγαλφτερθ μάηα …

42. Γωνία φ 50 μοίρεσ
ημ φ 0,766
εφ φ 1,192
Μάζα m 0,013 Kg
Επιτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ
B=m.g 0,13 Ν
Συντελεςτθσ τριβθσ
μ = εφ φ 1,192
Τριβθ
Τ = m . g . ημφ 0,09958 Ν

43. … και, τζλοσ, βάηουμε ςτθ ράμπα το ςτρογγυλό κομμάτι του ξφλου,
αυτό με τθν μικρότερθ μάηα …

44. Γωνία φ 40 μοίρεσ
ημ φ 0,643
εφ φ 0,839
Μάζα m 0,004 Kg
Επιτάχυνςη
τησ βαρφτητασ g 10 m / s2
Βάροσ
B=m.g 0,04 Ν
Συντελεςτθσ τριβθσ
μ = εφ φ 0,839
Τριβθ
Τ = m . g . ημφ 0,02572 Ν

45. Εδώ θ επιφάνεια επαφισ μεγαλώνει,
όπωσ και θ μάηα, Τριβθ Τ Μάζα m
και θ τριβι ολίςκθςθσ ( ςε Newton ) ( ςε Kg )
επίςθσ μεγαλώνει …
0,02572 0,004
0,09958 0,013
0,0742 0,014
0,09898 0,014
… ενώ εδώ θ επιφάνεια επαφισ μικραίνει,
με τθν ίδια όμωσ μάηα,
αλλά θ τριβι ολίςκθςθσ μεγαλώνει …

46. Τζλοσ πειράματοσ …