실험보고서 - 마찰력과 마찰계수 실험
분야
hwp뉴턴의 운동법칙을 통하여 두 물체의 접촉면 사이에 작용하는 마찰력을 측정한다. 그 결과로부터 물체의 질량, 접촉면의 면적 및 크기가 마찰계수와 어떤 관계를 갖는지 확인한다.
2. 이론
물체가 정지 상태에 있을때 물체가 움직이게 하려면 일정한 힘이 필요하다. 물체와 표면사이의 정지마찰력 때문인데, 외부에서 작용하는 힘이 커짐에 따라 임계각에 도달할 때 까지 정지마찰력이 증가한다. 임계값(최대 정지마찰력)을 넘어서면 물체는 움직이게 되고, 이때부터는 정지마찰이 아닌 운동마찰력이 작용하게 되는데, 일반적으로 운동마찰력이 정지마찰력보다 작다. [그림1 참조]
일반적으로 정지마찰 및 운동마찰력의 크기는 모두 물체가 받는 수직항력에 비례한다(하지만, 속력이 빠른 경우에는 수직항력보다 속력에 의존하는 경향이 있다).
