Abb. 1
Aufbau, Durchführung und Beobachtungen des Versuchs zur Bestimmung des Gleitreibungskoeffizienten mit einer schiefene Ebene
Die Animation in Abb. 1 zeigt den Aufbau, die Durchführung und die Beobachtungen des Versuchs zur Bestimmung des Gleitreibungskoeffizienten mit einer schiefene Ebene. Das Material der schiefen Ebene ist glattes Holz, das Material des Klotzes Eisen.
a)Beschreibe die Beobachtungen, die du der Animation entnehmen kannst.
b)Bestimme mit Hilfe der Animation den Gleitreibungskoeffizienten zwischen glattem Holz und Eisen.
a)Stößt man den Klotz bei einer Höhe von \(9\,\rm{cm}\) an, so wird der erst ruhende Klotz nach dem Anschubsen schneller.
Stößt man den Klotz bei einer Höhe von \(8\,\rm{cm}\) an, so rutscht der erst ruhende Klotz nach dem Anschubsen gleichmäßig.
Stößt man den Klotz bei einer Höhe von \(7\,\rm{cm}\) an, so wird der erst ruhende Klotz nach dem Anschubsen langsamer.
b)Bei einer Höhe von \(8\,\rm{cm}\) ist die Hangabtriebskraft betraglich gleich der Gleitreibungskraft und der Klotz bewegt sich gleichförmig die schiefe Ebene hinab. Für den Gleitreibungskoeffizienten gilt also\[{\mu _{{\rm{GR}}}} = \frac{{{F_{{\rm{GR}}}}}}{{{F_{\rm{N}}}}} = \frac{h}{l} \Rightarrow {\mu _{{\rm{GR}}}} = \frac{{8\,{\rm{cm}}}}{{30\,{\rm{cm}}}} = 0{,}27\]Das Ergebnis ist wegen der Angaben beider Streckenlängen auf zwei gültige Ziffern ebenfalls auf zwei gültige Ziffern genau.