静止摩擦係数の測定

対象等

小学生から高校生まで

目的

水平な摩擦のある平面で、物体の摩擦係数を求める

準備

机や板・ガラス板・ゴム板等、バネばかり

実験場所

水平な面があればどこでも

方法

　物体の重さ（質量）を台ばかり等であらかじめ測定してきます。生徒の測定させても良いと思います。机等の水平面に木片等を置きます。できれば大きめの方が良いと思います。

　この木片にバネばかりを引っかけ、徐々に水平方向に力を加えます。

　静止している限界（動き出す直前）の目盛りを読みます。また動き出した瞬間に摩擦が減ることを感触で確認させます。

　静止摩擦係数を求めさせます。また同じ木片を水平に動かしている状態の目盛りと、動き出す直前の目盛りを比較させ、静止摩擦力と動摩擦力の大きさの違いを観察させます。

注意点

　・　最大摩擦力は、じわじわ引くタイミングによって、結構数値が変わります
　・　バネばかりは、初めに０点調整しておく必要があります

結果

単に引っ張って計算するだけですが、釣り合い等の実験にも応用できます。

考察応用等

　・　静止摩擦力は動摩擦力より大きいことを確認させる
　・　摩擦がなぜ起きるのかを考えさせる（追究するとかなり難しいみたいですが）
　・　アイススケートやスキーの原理の説明（水が摩擦を減らす作用がある）
　・　物体（面の種類）によって摩擦力が変わることを確かめさせる

備考


最終的には斜面の釣り合いまで発展させられます