Calculo vectorial y tensiones

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Benemérita Universidad Autónoma
de Puebla

Facultad De Ingeniería
Colegio De Geofísica

Mecánica Con Aplicaciones
Profesor: Luis Fernando Gómez Ceballos

Cálculo Vectorial y Tensiones

Integrantes:
Castañeda Salmoran Dafne
López Martínez Jorge
Martínez Silva Nadia Aida
Salazar Barrera Juan Carlos

Otoño 2011

CÁLCULO VECTORIAL Y TENSIONES

Objetivo
Aplicar los conocimientosadquiridos mediante el estudio de las leyes de Newton y de Rozamiento a un experimento que pretende ilustrar el comportamiento de las fuerzas de fricción estática y fricción cinética mediante el desplazamiento de un cuerpo rígido.

Problema
calcular el coeficiente de fricción estático y cinético de un objeto colocado sobre un sistema que consta de un plano inclinado que permite modificar suángulo de inclinación y una polea ubicada en la parte superior del plano, utilizando el mismo objeto pero distintas medidas de ángulos.

Planteamiento

a) Para Calcular el coeficiente de fricción estática colocar sobre un plano inclinado un carrito atado a una cuerda (con una masa despreciable) la cual pasa a través de una polea ubicada en la parte superior del plano conectando el carrito a unabalanza que permite aumentar su peso, con el objetivo de observar el desplazamiento producido al colocar la masa necesaria para provocar el mínimo movimiento, así podremos determinar la fricción estática.
b) Para calcular el coeficiente de fricción cinético colocar en la balanza una masa mayor a la necesaria para provocar el mínimo desplazamiento en el carrito permitiendo calcular el tiempo quetardó en llegar a una determinada distancia, permitiéndonos conocer el coeficiente de fricción cinético

A través del Dinamómetro, y con ayuda de un patrón de medida, en este caso un flexómetro graduado en centímetros, es posible observar, medir y comparar el aumento de la elongación del resorte del dinamómetro a medida que se aumenta la masa, a demás de conocer el peso y la masa de cada objetoque se sostenga de él.
Para calcular la constante del elasticidad del resorte es posible utilizar un método llamado estático, el cual consiste en colocar el dinamómetro de manera vertical y colgarle la bascula, la cual permitirá colgar objetos con masas diferentes, con el objetivo de observar, medir y comparar el aumento de la elongación del resorte del dinamómetro a medida que se aumenta lamasa.

Planteamiento

Con el uso de un plano inclinado que permite variar la medida de su angulo, se coloca el plano sobre una mesa. A un lado de la mesa se fija la polea mediante el fijador. Se mide el plano utilizado y la pieza que analizaremos para determinar así el recorrido que realizará la pieza. Se pesa la pieza metálica para determinar la fuerza normal que realizará el plano sobre ella.También se pesa el colgador de pesas para conocer así el peso que realizará ésta.
Una vez realizadas todas estas operaciones atar con el hilo la pieza metálica y el colgador de pesas y hacer pasar el hilo por la polea fijada a un extremo de la mesa. Una vez todo esté ya en su lugar, colgar pesas al colgador hasta que la pieza se mueva. Ir ajustando las pesas hasta conseguir que la pieza quede en elpunto justo a punto de moverse, así podremos determinar la fricción estática. Añadir pesos al colgador para conseguir un movimiento acelerado pero con poca aceleración. Una vez hecho esto podemos dejar que la tensión que provoca el peso al final del hilo mueva la pieza metálica y así podremos medir el tiempo que tarda la pieza en realizar el recorrido x debido a la fuerza de tensión. Realizarvarios estudios del movimiento conseguido, tomando así más mesuras de tiempo. Añadir más peso a la percha y volver a estudiar algunas veces el movimiento conseguido.

Para la resolución de este problema se utilizara el método analítico y nos basaremos en la constante k que rige la ley de Hooke a través del experimento estático para explicar el coeficiente de elasticidad del resorte

Marco...
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