Olika friktion på olika underlag
Syfte:
Jag ska ta reda på hur friktionen ändras på olika ytor och underlag med samma föremål.
Hypotes: De olika ytornas friktion (1 mest friktion 5 minst friktion).
Dataväskan har mest friktion eftersom ytan på den är av tyg och den är mjuk. Det gör att masonitskivan skär ner i materialet och saktar ner rörelsen.
Betongmuren runt basketplan eftersom ytan är ojämn. Den är hård och knottrig.
Den torra diskbänken, eftersom metall och plåt saktar ner mycket, ytan är också smutsig.
Plastgolvet i klassrummet är smutsigt, men det är av plast och är en väldigt jämn yta.
Minst friktion har skolmatsalsborden, för de har en lackad trä yta som är jämn. Föremålet glider över ytan.
Metod: Jag ska dra föremålet på de olika ytorna med en dynamometer och se hur mycket kraft jag behöver för att dra föremålet.
Jag fäster dynamometern som på bilden nedan, i handtaget.
Jag drar föremålet med dynamometern mot mig i en jämn takt.
När pilen på dynamometern är hyfsat stilla läser jag av hur mycket kraft det behövdes för att dra trälådan på de olika underlagen.
På så sätt kan jag se vilken yta som har mest friktion och minst friktion.
Material:
Dynamometer upp till 5N
En trälåda med masonitskiva som botten, 5,5N, 540,1 gram.
De olika ytorna att dra föremålet på:
Betongmuren vid basketplan
Dataväska
Bord (skolmatsalsborden)
Torr diskbänk av rostfritt stål
Plastgolv i klassrum.
Resultat:
På dataväskan drog jag trälådan mot mig, det var överlägset tyngst på dataväskan. Det krävdes 4.5 Newton.
På betongmuren drog jag trälådan på samma sätt, fast lådan fastnade då och då men jag hittade en jämn rytm till sist. Det krävdes 3N.
På det smutsiga plastgolvet krävdes det 2.5N för att flytta föremålet. Jag drog föremålet mot mig på golvet i sittande ställning.
På den torra diskbänken krävdes det 1.5N, den hade rostfritt stål. Jag drog i sidled tills jag hittade en jämn takt.
På det lackade bordet behövdes 1.4N, det var den yta med minst friktion. Lacken och den släta ytan gjorde att föremålet nästan svävade på ytan.
Tabellresultat:
Slutsats:
Varför just dataväskans yta hade mest friktion mot trälådan var för att masonitskivan fastnade med den väldigt rispiga bottnen mot den mjuka tygväskan. Lådan hade precis lika mycket tryck ned mot underlaget, och hela lådans bottnen hade kontakt med tygväskan. Det var för att masoniten är som stickor, som skar ner i tygväskan och rörelsen saktades ner enormt mycket. Det var därför som det var massor med stickor kvar i väskan efter att jag mätt klart friktionen. Det är precis samma som att vi skulle dra våran fot mot en ohyvlad och olackad träbit, det blir stickor i våran hud. I de andra underlagen kunde inte masonitskivan skära ner på samma sätt, eftersom tygväskan var det enda mjuka underlaget.
Min hypotes stämde ganska bra, jag trodde dock inte att plastgolvet skulle ha mer friktion än en diskbänk av rostfritt stål. När jag tänker efter nu så visste ja inte att det golvet skulle vara ganska smutsigt, med mycket sand och smuts. Eller snarare, att smutset inte skulle påverka friktionen mellan golvet och lådan så mycket som det gjorde. Jag hade rätt att dataväskan skulle motverka masonitskivans rörelse mest, samma att betongmuren skulle sakta ned näst mest. Jag hade också rätt att skolmatsalsbordets lackade yta skulle sakta ner rörelsen minst.
Erfarenheter som vi har användning av i vardagen är te.x vid skridskoåkning och racerkörning. Fast främsta är bilåkning, för att kunna bromsa och gasa måste däcken ha mycket friktion och kontakt med vägen. Det är bra att vägen är av asfalt, så det inte är helt jämn och slät som gör att däcken får mindre kontakt med vägen. Bilåkning är också en av de viktigaste faktorerna inom friktion. (enligt mig)
Friktion används för att göra värme. När 2 inte helt jämna ytor har kontakt med varandra, och rör sig, skapas värme. Vid te.x tändning av tändstickor dras svavlet på tändstickan mot tändsticksplånet på asken tänds tändstickan. Av elden sedan kan man göra en brasa för värme, laga mat, tända ljus.
Man använder olika medel och smörjor för att friktionen ska bli mindre och man ska kunna glida längre i bl.a kullager.
När man tävlar eller tränar i rodel vill man ha så lite friktion som möjligt för att skenorna inte ska skära ner så mycket i isen, men ändå ha grepp för att inte åka ur banan.
När man åker skidor kan man sätta på olika vallor under på underdelen av skidorna, för att få extra grepp i uppförsbackar eller extra glid i nedförsbackar.
Förbättringar
Att ha en bättre och mer kalibrerad dynamometer.
Alla gånger jag mätte friktionen kan jag gjort allting inomhus, för luftmotståndet.
Förutsättningarna ska vara lika varje gång man mäter. Te.x att lika torrt på varje ställe man mäter.
Mäta flera gånger för att få ett mer exakt resultat.
Inga kommentarer:
Skicka en kommentar