[자연과학] 일반물리학 실험 – 마찰계수 측정

1. 목적
두 물체의 표면 사이에 작용하는 운동마찰계수와 정지마찰계수를 측정한다.

2. 기구
경사면 장치, 나무토막(4종), 질량추

3. 이론
두 물체가 접촉한 상태로 상대운동을 하면 그 운동을 방해하려는 마찰력이 작용하는데 마찰력 의 방향은 운동방향의 반대이고, 그 크기는 접촉표면에 작용하는 법선력 에 비례한다.

(1)

으로 표현되고 이 때 를 운동마찰계수라고 한다. 수평력 를 가하여 물체를 움직이게 할 때 물체가 등속운동을 하게 되면,

(2)

로 두 힘이 평형상태를 이룬 경우이므로

(3)

이다. 또는 이 실험의 경우 은 물체의 무게 와 같으므로

(4)

로 구할 수