Page 50 - fizika_VII_LM

48 Mechanikai jelenségek. Kölcsönhatások 2. FEJEZET

Az erők mérése. A dinamométer
Kulcsfogalmak

⚫ dinamometria Észrevetted, hogy...?
⚫ Miközben bekötöd a hajad, a hajgumi megnyúj-
tásához erővel kell hatnod.
Emlékezz!
Mit gondolsz?
Az erőket közvetlenül mérhetjük
úgy, hogy összehasonlítjuk őket egy
egységnek választott erővel. Az erők Meg tudod mérni az erőt, ha ismered az általa okozott alakváltozást?
mérésére használt eszköz a dinamo- Kísérletezz!
méter. A dinamométer skálájának
egysége a newton.
Hogyan készítünk egy dinamométert?
⚫ Szükséged van: egy rugóra, egy darabka kartonlapra, milliméter-
Tudod-e?
papírra, átlátszó ragasztószalagra, ismert nagyságú tömegekre.
▶ A dinamométerek fajtái: csavar- ⚫ Mit kell tenned? Készítsd el az ábrán látható berendezést.
rugós, laprugós, hidraulikus, pneu- Kalibráld a dinamométert (rugós erőmérő) az alábbi utasítások szerint:
matikus, elektro-mechanikus, nyú- - a nyújtatlan rugó végének helyzete 0 N-nak felel meg;
lásérzékelős. A dinamométerrel - akassz a dinamométer végére egy 100 g-os testet és jelöld meg a rugó végé-
való mérés folyamatát dinamomet-
riának nevezzük. nek helyzetét, amely kb. 1 N – nak felel meg;
- ismételd meg az eljárást 200 g, 300 g, 400 g tömegekre és jelöld meg a 2 N,
3 N, 4 N értékeket.
⚫ Mit veszel észre?
A rugó megnyúlása egyenesen arányos a rá akasztott test súlyával.
⚫ Hogy magyarázod?
A nyugalomban lévő testre ható súlyerő nagysága egyenlő a rugalmassági
erő nagyságával, amely viszont egyenesen arányos a rugó megnyúlásával.

1. ábra ‒ Hidraulikus kézi 2. ábra ‒ A súlyerő és a feszítő­
dinamométer/Körskálás Jegyezd meg! erő mérése dinamométerrel
dinamométer
A dinamométer erők mérésére szolgáló eszköz, amelynek
működési elve a rugók alakváltozásán alapul.
► Súlymérés dinamométerrel (2. ábra): Amikor a testet
függőleges helyzetű rugóra akasztjuk, a test súlya a rugóra ható
alakváltoztató erő. A rugóban ébredő rugalmassági erő vissza-
3. ábra ‒ A súrlódási erő
meghatározása dinamométerrel hat a testre, és ellenszegül a megnyújtásnak. Mivel a test nyugalom-
ban van, a rugalmassági erő és a súlyerő nagysága megegyezik.
► A súrlódási erő meghatározása dinamométerrel (3. ábra): Ha
a dinamométer közbeiktatásával vízszintes felületen vízszintes irány-
ban húzzuk a testet, a húzóerő a dinamométer által mutatott erővel egyezik.
A mozgás irányában a testre ható rugalmassági erő és súrlódási erő nagysága
megegyezik, irányításuk ellentétes.
► A feszítőerő meghatározása dinamométerrel (2. ábra): Amikor a testet
felfüggesztjük, a nyújthatatlan szál kifeszül, a rugó pedig megnyúlik. Mivel a
test egyensúlyban van, a szálban fellépő feszítőerő nagysága a súlyerő nagy-
ságával egyenlő. A hatás-visszahatás elve alapján a feszítőerő nagysága meg-
egyezik a dinamométer által jelzett értékkel.
4. ábra ‒ Eredő erő meghatározása ► Az eredő erő meghatározása dinamométerrel (4. ábra): A dinamométer
dinamométerrel
által mutatott erő nagysága megegyezik a két rugórészben fellépő rugalmas-
sági erők eredőjének nagyságával.