De cribado en el trabajo sobre el tema: la Fuerza de fricción

CUESTIONARIO 13. FRICCION.

Objetivo: Al término de la unidad el estudiante será capaz de utilizar el concepto de fricción para explicar sus causas y, efectos en el movimiento de los cuerpos.

01. ¿A que se le llama fricción?

La fricción o rozamiento es una fuerza que se opone al deslizamiento o rodadura de un cuerpo en relación a otro; esta fuerza se presenta en medios gaseosos, sólidos y/o líquidos.

02. ¿De que factores depende la fuerza de fricción?

La fuerza de fricción depende de la fuerza que comprime un objeto contra el otro (fuerza normal), así como de la superficie de que están hechos los materiales en contacto y, está dirigida en sentido opuesto al movimiento.

03. ¿Cuáles son las dos clases de fuerza de fricción?

Las dos clases de fuerzas de fricción son:

a) Fuerza de fricción estática: Es la fuerza que se opone al movimiento de un cuerpo que se encuentra en reposo. Matemáticamente se expresa como:

b) Fuerza de fricción dinámica: Es la fuerza que se opone al movimiento de un cuerpo que se encuentra en movimiento. Matemáticamente se expresa como:

La fuerza de fricción estática es ligeramente mayor que la fuerza de fricción dinámica; es decir, se necesita una fuerza mayor para empezar a mover un cuerpo, que para mantenerlo en movimiento.

04. ¿Cómo se define el coeficiente de fricción?

El coeficiente de fricción es la relación entre la fuerza necesaria para mover dos superficies en contacto mutuo y, la fuerza que presiona una superficie contra otra. Es una cantidad adimensional y puede ser coeficiente de fricción estático (μe) o coeficiente de fricción dinámico (μd).

Generalmente el coeficiente de fricción estático (μe) es mayor que el coeficiente de fricción dinámico (μd).

05. Elabora una tabla que contenga los coeficientes de fricción estático (μe) y dinámico (μd) entre diversas superficies:

Material: μe μd

Acero sobre acero 0.74 0.57

Caucho sobre concreto (seco) 1.20 0.85

Caucho sobre concreto (húmedo) 0.80 0.60

Madera sobre madera 0.70 0.40

Metal sobre metal (lubricado) 0.15 0.06

Vidrio sobre vidrio 0.94 0.35

06. Anota tres desventajas y tres ventajas de la fricción:

a) Desventajas: El desgaste de pisos, zapatos y, pérdida de energía en forma de calor.

b) Ventajas: El caminar, escribir y, frenar un vehículo.

07. Anota tres formas de reducir la fricción:

Para disminuir los efectos de la fricción se pueden emplear aceites, grasas y, baleros.

08. Calcula el coeficiente de fricción estático entre una viga de madera de 490 Newtons de peso y una superficie horizontal de cemento, un instante antes de que la primera comience a deslizarse, si se aplica una fuerza máxima de fricción estática de 392 Newtons:

Datos: Formula:

μe=?

P=490 N

Fe=392 N

09. Calcula el coeficiente de fricción dinámico entre un bloque de madera de 60 Newtons que se desliza con una velocidad constante y, una mesa también de madera, al aplicar una fuerza de 24 Newtons:

Datos: Formula:

μd=?

P=60 N

Fd=24 N

10. Calcula el coeficiente de fricción dinámico que se produce cuando un estibador aplica una fuerza de 85 Newtons sobre un saco de sal cuya masa es de 22 kilogramos:

Datos: Formulas:

μd=?

Fd=85 N

m=22 kg

11. Calcula la fuerza que se necesita aplicar a un cuerpo de 500 Newtons para deslizarlo sobre una superficie cuyo coeficiente de fricción dinámico tiene un valor de 0.4:

Datos: Formula:

Fd=?

P=500 N

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