Meting van de wrijvingskracht op een hellend vlak

Meting van de wrijvingskracht op een hellend vlak
Doel
We willen in dit labo de wrijvingskracht bepalen die een wagentje ondervindt op een
hellend vlak, bij verschillende helling en bij verschillende soorten ondergrond.
Benodigdheden
hellend vlak – wagentje – triller – geodriehoek – meetlat – balans
Opstelling
Werkwijze
- Ontbind de zwaartekracht op het wagentje in 2 componenten:
 F┴ loodrecht op het hellend vlak
 F║ evenwijdig met het hellend vlak
Duid de componenten met naam aan op de tekening hierboven.
- Welke van de 2 componenten is verantwoordelijk voor de dalende beweging van
het wagentje?
……………………..
In welke stand van het hellend vlak is deze component maximaal?
 = ……………..
Hoe groot is de andere component in dat geval?
……………………..
- Met welke formule bereken je de grootte van de componenten van F z met behulp
van ?
F┴ = ………………………
F║ = …………………………
- F┴ of F║ (schrap wat niet past) veroorzaakt dus de beweging van het wagentje,
maar deze kracht wordt tegenwerkt door de wrijvingskracht van het wagentje met het
hellend vlak.
- Stel de volgende situaties vectorieel voor:
Fw > F…
Fw < F…
(hier komt 2x een figuur van het wagentje op een hellend vlak)
In welk van beide gevallen rijdt het wagentje effectief de helling af?
…………………………………
- Hoe groot is de resulterende kracht FR op het wagentje dan (theoretisch)?
FR = ……………..
(1)
- Welk soort beweging voert het wagentje o.i.v. FR uit?
…………………………………….
- De versnelling van het wagentje wordt berekend via de metingen van het
carbonbandje:
afstand tussen 0de en laatste stip:
∆x = …………
tijdsverloop tussen die 2 tikken:
∆t = …………… = ………………………
versnelling van het wagentje:
a = ……………… = …………………….
- Bepaal met de balans de massa van het wagentje:
m = ……………..
- Met behulp van de wet van Newton kan je nu de kracht berekenen die de beweging
van het wagentje veroorzaakt heeft:
wet van Newton: ………………………
FR = ……………….. = ……………………………
Meet zo nauwkeurig mogelijk de helling van het hellend vlak:
α = ……………………….
Bereken nu de grootte van de component van FZ die voor de beweging
verantwoordelijk is
F… = …………………………
- Met behulp van formule (1) is het nu mogelijk om de grootte van de wrijvingskracht
Fw te bepalen:
Fw = ……………………. = ……………………….
- De proef kan herhaald worden met een ander soort oppervlak op het hellend vlak of
met andere hellingshoeken.