Abb. 1
Aufbau, Durchführung und Beobachtungen des Versuchs zur Bestimmung von Reibungskoeffizienten mit einer schiefene Ebene
Die Animation in Abb. 1 zeigt den Aufbau, die Durchführung und die Beobachtungen des Versuchs zur Bestimmung von Reibungskoeffizienten mit einer schiefene Ebene. Das Material der schiefen Ebene und des Klotzes ist glattes Holz.
a)Beschreibe die Beobachtungen, die du der Animation entnehmen kannst.
b)Bestimme mit Hilfe der Animation den Haft- und den Gleitreibungskoeffizienten zwischen glattem Holz.
a)Bis zu einer Höhe von \(7\,\rm{cm}\) bleibt der Klotz stehen, dann beginnt er gleichmäßig zu rutschen.
b)Bei einer Höhe von \(7\,\rm{cm}\) wurde die maximale Haftkraft erreicht, die Hangabtriebskraft ist nun betraglich gleich der maximalen Haftkraft.
Da der Klotz gleichmäßig weiterrutscht, ist die Hangabtriebskraft betraglich ebenfalls gleich der Gleitreibungskraft, die maximale Haftkraft und die Gleitreibungskraft haben annähernd die gleiche Größe.
Für den Haftreibungskoeffizienten und den Gleitreibungskoeffizienten gilt also\[{\mu _{{\rm{HR}}}} = {\mu _{{\rm{GR}}}} = \frac{{{F_{{\rm{HR/GR}}}}}}{{{F_{\rm{N}}}}} = \frac{h}{l} \Rightarrow {\mu _{{\rm{HR}}}} = {\mu _{{\rm{HR}}}}= \frac{{7\,{\rm{cm}}}}{{30\,{\rm{cm}}}} = 0{,}23\]Das Ergebnis ist wegen der Angaben beider Streckenlängen auf zwei gültige Ziffern ebenfalls auf zwei gültige Ziffern genau.
