Wir haben bereits besprochen, wovon die Reibungskraft abhängt. Das wollen wir jetzt im Experiment zeigen. Dazu müssen wir Reibungskräfte messen. Wir brauchen dazu ein Brett mit verschiedenen Oberflächen (einer rauen und einer glatten), mehrere Massestücke und einen Federkraftmesser.

Kraft auf die Berührungsflächen und Oberflächenbeschaffenheit
Das Brett ziehen wir mit dem Federkraftmesser möglichst gleichförmig über den Tisch und beobachten, wie groß die Kraft ist, mit der wir ziehen müssen. Wir machen die Messung nacheinander mit der glatten und mit der rauen Oberfläche, sowie ohne und mit Massestücken auf dem Brett. Die Massestücke üben durch ihr Gewicht eine Kraft auf die Berührungsflächen aus.
Hinweis: Anstelle der Massestücke kannst du auch eine Plastikflasche nehmen, die du unterschiedlich stark mit Wasser füllst.

Notiere dir die gemessenen Werte und überprüfe, ob sie mit dem übereinstimmen, was wir bereits besprochen haben. Formuliere in Worten, wovon die Stärke der Reibung abhängt.

Hinweis: Wenn der Tisch eine sehr glatte Oberfläche hat, solltest du ein Tuch darauf legen und fixieren und die Messung dann darauf durchführen.

Haftreibung, Gleitreibung, Rollreibung
Wir haben bereits gelernt, dass es verschiedene Reibungsarten gibt. Beim letzten Experiment haben wir es mit der Gleitreibung zu tun gehabt. Jetzt wollen wir untersuchen, wie im Vergleich dazu die anderen beiden Reibungsarten, also die Haft- und die Rollreibung abschneiden.

Die Vorgangsweise ist ähnlich wie vorhin. Wir legen wieder das Brett auf den Tisch und belasten es mit Massestücken oder einer mit Wasser gefüllten Plastikflasche. Diesmal steigern wir die Kraft, mit der wir anziehen, langsam und beobachten die Federwaage ganz genau. Wir sehen, dass sie kurz bevor sich das Brett in Bewegung setzt eine deutlich größere Kraft anzeigt als dann, wenn wir das Brett gleichförmig über den Tisch ziehen. Diese Kraftspitze zeigt uns die Haftreibung.

Nun legen wir viele kleine Kugeln unter das Brett. Mit dünnen Leisten, die wir ebenfalls auf den Tisch legen, verhindern wir, dass die Kugeln davon rollen. Die Leisten müssen aber so dünn sein, dass das Brett nicht daran streift. Dann wiederholen wir das Experiment. Wir brauchen diesmal eine viel kleinere Kraft.

Formuliere in Worten, was dieses Experiment zeigt. Welche Reibungsart ist wann aufgetreten? Welche war die stärkste und welche die schwächste?

Schreibe die Antworten in dein Heft oder verwende das Arbeitsblatt, das sich unter "Vorbereitung > Arbeitsunterlagen" befindet.