Mikola verseny 1999., 3. forduló 10. osztály mérési feladat 20733

A kísérlet során egy hengeres csúszóka mozgását tanulmányozzuk vízszintes rúdon

Eszközök:

  • Egy alumíniumcső , amelyen egy $m_1=14\ \mathrm{g}$ tömegű hengeres csúszóka mozoghat a $2L=36\ \mathrm{cm}$ hosszúságu zsineg közepére elhelyezett $m_2=30\ \mathrm{g}$ tömegű nehezék hatására
  • mérőszalag
  • milliméter-papír

 

Az ábra szerint a csövet Bunsen-áIlvány segítségével vízszintes helyzetben rögzítettük. A kísérlet megkezdése előtt ellenőrizzük, és ha szükség van rá korrigáljuk a zsineg $2L$ hosszának megadott értékét! A mérés során ügyeljünk arra, hogy a nehezék mindig a zsineg közepén legyen!

1. Változtassuk az $\textbf A$ csúszóka $\textbf R$ rögzítési ponthoz viszonyított $d$ távolságát! Majd a csúszókát minden esetben kezdősebesség nélkül engedjük szabadon! Jelölje $s$ a csúszóka által a megállásáig megtett utat!
a) Mérjük meg, hogyan függ az $s$ út a $d$ távolságtól!
b) Készítsünk mérési táblázatot és ábrázoljuk grafikusan $s$-et a $d$ függvényében!

2. Jelölje $F$ a csúszókára ható súrlódási erő átlagértékét!
a) Vezessünk le olyan összefüggést, amely alapján meghatározhatjuk $F$ értékét!
b) Abrázoljuk graíikusan $F$-et a $d$ távolság függvényében!

3. Dolgozzunk ki olyan eljárást, amely alapján meg tudjuk mérni a csúszóka és a rúd közötti $\mu_0$ tapadási súrlódási együttható értékét!
a) Adjuk meg a $\mu_0$ kiszámítására szolgáló összefüggést!
b) Határozzuk meg a csúszóka és a rúd közötti tapadási súrlódási együttható értékét!

(Varga István, Békéscsaba)