Изучение трения качения

Воронцов Денис Владимирович

15.03.08 г.

Лабораторная работа №6.

Изучение трения качения.

 

Цель работы: изучить основные законы возникновения сил трения качения. Научиться определять коэффициент трения качения.

 

Расчётная формула  для коэффициента трения качения:

 

 

 

Условные обозначения:

 

перевод
градусы	радианы
1	0,0017
10	0,17

k - коэффициент трения качения; 

 

R – радиус шарика;

a₀ - угол отклонения маятника в начальный момент;

a_n– угол отклонения маятника в конечный момент;

b - угол наклона маятника;

n – количество колебаний.

a₀ = 10⁰ , a_n = 1⁰ , R = 101∙10^-4 м

Таблица 1:

Сталь – никель

 

№	n,слева	n,справа	b,°
1	22	25	-
2	23	26	-
3	23	26	-
4	22	27	-
5	22	25	-
Ср. зн.	24,1		56

Таблица 2:

Сталь – латунь

№	n,слева	n,справа	b,°
1	24	21	-
2	23	22	-
3	23	23	-
4	24	22	-
5	25	23	-
Ср. зн.	22,9		56

 

Таблица 3:

Сталь – никель

№	n,слева	n,справа	b,°
1	23	22	-
2	22	21	-
3	24	22	-
4	23	22	-
5	24	21	-
Ср. зн.	22,4		50

 

Таблица 4:

Сталь –  латунь

№	n,слева	n,справа	b,°
1	23	17	-
2	22	18	-
3	23	19	-
4	23	18	-
5	23	19	-
Ср. зн.	20,5		50

 

Таблица  5:

Сталь – никель

№	n,слева	n,справа	b,°
1	26	25	-
2	25	24	-
3	26	25	-
4	26	24	-
5	27	24	-
Ср. зн.	25,2		65

 

Таблица 6:

 

Сталь – латунь

№	n,слева	n,справа	b,°
1	24	23	-
2	25	24	-
3	24	24	-
4	25	24	-
5	25	23	-
Ср. зн.	24,1		65

 

Найдём коэффициент трения качения (никеля и латуни соответственно) для  таблиц 3 и 4:

 

 

 

 

 

 

 

Найдём погрешность прямых измерений:

 

Рассчитаем  погрешность для радиуса шара:

 

 

 

Рассчитаем  погрешность для колебаний:

 

 

 

 

 

 

 

 

Абсолютные погрешности величин:

 

 м

 м

 

Найдём погрешность для коэффициента трения качения:

 

Прологарифмируем выражение:

 

 

 

Вывод :

После проведения опытов, измерений  и вычислений можно сказать, что  коэффициент трения качения не зависит от угла наклона маятника, но зависит от природы и состояния трущихся поверхностей.