Mécanique Coefficient de frottement statique   Télécharger (Word6)

Définition :
Soit un corps S qui peut glisser sur un support. Il est soumis à trois forces : le poids, la force motrice et la réaction du sol.
Dans le cas général, la force est inclinée par rapport à la normale à la surface de glissement. Cette force peut être décomposée en deux forces : la force normale à la surface de contact et la force tangente à cette surface.
Schéma

On appelle coefficient de frottement la grandeur Equation

 En étudiant l'équilibre du corps S, montrer que µ = F / P.

Quand le solide est immobile, ce coefficient est appelé coefficient de frottement statique.

But de la manipulation :

On souhaite étudier l'influence de différents facteurs (poids de l'objet, valeur de la surface de l'objet, nature des surfaces en contact) sur la valeur maximale du coefficient de frottement statique.

Matériel :

Manipulation :

Montage

Le fil de traction doit être horizontal. Initialement, le fil étant tendu, le dynamomètre doit indiquer 0. On fait glisser la surface de contact vers l'arrière de façon à augmenter la force de traction dont la valeur se lit sur le dynamomètre jusqu'à ce que la plaque atteigne sa limite d'équilibre (juste au moment où elle commence à glisser). On note alors la valeur de la force de traction correspondante.
Pour chaque expérience, il est nécessaire de faire 3 ou 4 mesures pour prendre une valeur moyenne. Il vaut mieux aussi placer le solide toujours au même endroit sur la plaque.

Influence du poids du solide
En utilisant les 4 solides (surfaces plastifiées) de poids différents mais de même surface, déterminer les 4 coefficients de frottement. Solides

solide 1 solide 2 solide 3 solide 4
P= P= P= P=
F= F= F= F=
µ = µ= µ= µ=

Conclure

Influence de la taille de la surface de contact.
En utilisant les quatre solides (surfaces plastifiées) de surfaces de tailles différentes, déterminer les 4 coefficients de frottement. Solides

solide 1 solide 2 solide 3 solide 4
S 2S 3S 4S
P= P= P= P=
F= F= F= F=
µ = µ= µ= µ=


Conclure

Influence de la nature des surfaces de contact.

L'étude a été faite, jusqu'à maintenant, pour un contact matière plastique - matière plastique.
Déterminer le coefficient de frottement pour un contact :

Conclure
Retour au sommaire Option Sciences Expérimentales Première