OBJETIVOS

1.-OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL:

Desarrollar habilidades en la utilización de la balanza, la regla, el cronómetro y el dinamómetro

Entender cuáles son las condiciones para que una partícula se encuentre en equilibrio respecto a un observador inercial.

Verificar que la sumatoria de las fuerzas que actúan sobre un cuerpo en equilibrio es igual a cero.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

Desarrollar habilidades en la utilización del cronómetro para medir la duración del evento de la caída libre de un cuerpo y del movimiento de un cuerpo por un plano horizontal.

Desarrollar habilidades en la utilización del dinamómetro para medir fuerzas sobre un cuerpo.

Desarrollar habilidades en la utilización de la balanza.

Entender y apropiarse de los conceptos de rozamiento y cuales son los tipos de coeficiente de rozamiento.

Conocer cual es el valor del coeficiente de rozamiento de diferentes materiales como el de aluminio, madera, entre otros..

Después de todas las mediciones y los resultados obtenidos podremos ser capaces de responder las preguntas planteadas al final de la práctica.

2.- MATERIALES E INTRUMENTOS UTILIZABLES

Figura N°1: regla de madera. Figura N°2: Hoja milimetradas.

Figura N°3: balanza electrónica. Figura N°4: dinamómetro.

Figura N°5: pesas. Figura N°6: bloque rectangular.

3.-Marco teorico

La fuerza de rozamiento expresa la oposición al movimiento que ofrecen las superficies de dos cuerpos en contacto. Cuando dos superficies son puestas en contacto, el movimiento de una respecto a la otra genera fuerzas tangenciales llamadas fuerzas de friccion, las cuales tienen sentido contrario a la fuerza aplicada. La naturaleza de este tipo de fuerza esta ligada a las interacciones de las partículas microscópicas de las dos superficies implicadas. El valor del coeficiente de rozamiento es característico de cada par de materiales en contacto; no es una propiedad intrínseca de un material. Depende además de muchos factores como la temperatura, el acabado de las superficies, la velocidad relativa entre las superficies.

CÁLCULO DE LA FUERZA DE ROZAMIENTO: Conocido el valor del coeficiente de rozamiento aplicable, la fuerza de rozamiento máxima que puede ejercer una superficie sobre la otra se expresa como el producto del coeficiente de rozamiento por la fuerza normal (perpendicular) a ambas superficies.

COEFICIENTE DE FRICCION ESTATICA (Fe): existe una fuerza de fricción entre dos objetos que no están en movimiento. Tal fuerza se llama fuerza de fricción estática. La máxima fuerza de fricción estática (Fe Max), corresponde al instante en el objeto esta a punto de deslizarse.

FUERZA NORMAL (o N): se define como la fuerza de igual magnitud y dirección, pero diferente sentido, que ejerce una superficie sobre un cuerpo apoyado sobre la misma.Cuando un cuerpo está apoyado sobre una superficie, ejerce una fuerza sobre ella cuya dirección es perpendicular a la superficie. De acuerdo con la tercera ley de Newton o "Principio de acción y reacción", la superficie debe ejercer sobre el cuerpo una fuerza de la misma magnitud y dirección, pero de sentido contrario. Las fuerzas debido al contacto son siempre perpendiculares (o normales) a la superficie de contacto.

4.- EXPERIMENTO

4.1.- PROCEDIMIENTO

Sobre la superficie de una mesa comenzamos a unir el bloque rectangular que está atado a una pequeña cuerda al dinamómetro para experimentar su fuerza de rozamiento estático máximo, ello consiste en jalar al dinamómetro ya unido al bloque pero de forma paralela al piso y tomar el valor de la fuerza cuando este está a punto de moverse.

Esto lo vamos a realizar 10 veces con diferentes pesos, esto es porque al aumentar el peso del bloque también aumenta la fuerza de rozamiento estático máximo y con ello obtendremos una tabla de valores de masa(kg) y Fuerza de rozamiento (N) y ellos nos permitirá obtener el valor del coeficiente de rozamiento estático µs.

A continuación procederemos a realizar el experimento de la fuerza de rozamiento cinético esta vez el dinamómetro debe estar unido de la misma manera que el anterior al bloque pero ahora debemos tomar una medida sobre la mesa para arrastrar al pequeño bloque sobre dicha medida, en nuestro caso tomamos 10cm<>0.1m, ello lo realizaremos 10 veces con pesas distintas y nuevamente obtendremos nuestra tabla y con esos nuevos valores calcularemos el valor del coeficiente de rozamiento cinético µk.

4.2 TABLA DE RESULTADOS

TABLA N°1

M(kg) 0,083 0,121 0,159 0,215 0,348 0,399 0,463 0,501 0,592 0,681

F(N) 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,6 1,8 2,2 2,4 2,6

TABLA N°2:

M(kg) 0,183 0,250 0,313 0,402 0,498 0,547 0,603 0,676 0,748 0,802

F(N) 0,6 0,8 1,0 1,4 1,6 1,8 2,2 2,4 2,6 2,8

ACTIVIDADES

1.- Construir la grafica W vs F para cada caso

2.-A partir de cada caso de las siguientes graficas hallar las ecuaciones experimentales

Tabla a

X y x.y X2

W F W.F W2

0.81 0.2 0.16 0.66

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