Coeficiente De Fricción

Universidad de PR.
Recinto de Rio Piedras
Facultad de Ciencias Naturales
Departamento de Física

Informe 7: Coeficiente de Fricción

Ingrid Lehman Andino
801-08-3040
FISI3013-005
Instructor: R.Pagán
Fecha de entrega: 13 de abril de 2011
Fecha de ejecución: 6 de abril de 2011

Fundamento Teórico:
Cuando caminamos ejercemos una fuerza sobre el suelo la cual es opuesta a la fuerza defricción. Sin la fuerza de fricción que ejerce el suelo sobre nuestros pies no podríamos caminar ya que resbalaríamos. Ésta fuerza de fricción existe entre dos superficies sólidas. Cuando tratamos de deslizar un objeto a través de otro existen protuberancias microscópicas que impiden el movimiento. Esta fricción por desplazamiento es paralela a la superficie de desplazamiento y opuesta a ladirección del movimiento. Antes de deslizarse la fuerza de fricción varía su magnitud para mantener el objeto en reposo hasta un valor máximo (Fonseca, 2011). El valor máximo es proporcional a la fuerza normal f=μN, donde μ es el coeficiente de fricción. Cuando el objeto se resbala es menor la fuerzas de fricción.
Existe la fricción estática y la fricción cinética. La fricción estática es cuando elobjeto no se resbala aún y por lo tanto fs≤μsN. La fricción cinética es cuando el objeto ya está en movimiento y está dada por la ecuación fk=μkN.
Para este experimento se determinó el coeficiente de fricción cinética utilizando la ecuación μk=mg-m+MaMg. Por ejemplo si se tiene un bloque sobre una mesa con un peso de 15.0 kg el cual es arrastrado por una soga, que pasa por una polea, de la quecuelga otro bloque de 18.0 kg. Si el bloque se mueve con una velocidad inicial de 5.00 m/s y una velocidad final de 5.34 m/s en un intervalo de tiempo de 0.25s; se puede obtener la aceleración usando la fórmula a=Vf-Vi∆t. Para este ejercicio tenemos que a=5.34-5.000.25=1.36ms2. Al encontrar la aceleración entonces podemos sustituir en la fórmula para determinar el coeficiente de fricción.Tendríamos que μk=18kg(9.8ms2)-18kg+15 kg(1.36ms2)15 kg(9.8ms2)=0.89; es importante recordar que el coeficiente de fricción no tiene unidades.


Durante este experimento se inclinó la pista a un ángulo específico. El coeficiente de fricción en estos casos se encuentra con la tangente del ángulo. Por ejemplo si se obtuvo una inclinación de la pista con un ángulo de 30 grados; entonces tendríamos quetan 30˚ = 0.58. No obstante es importante decir que esto solo es válido cuando el objeto tiene una velocidad constante.
Datos experimentales:
Parte I: Determinación de la aceleración y el coeficiente de fricción cinética utilizando las ecuaciones dadas.
Masa de bloque con bandera – 146g ± 0.05g
Portamasa - 50g ± 0.05g
Desplazamiento – 0.15m
Tabla#1: Datos tabulados necesarios paradeterminar la aceleración del bloque de madera y el coeficiente de fricción cinética.
Lectura | Velocidad a través del “photogate”1 (m/s) | Velocidad a través del “photogate” 2 (m/s) | ∆t (s) |
| | | |
1 | 0.54 | 0.74 | 0.2398 |
2 | 0.54 | 0.75 | 0.2362 |
3 | 0.55 | 0.74 | 0.2356 |

Parte II: Determinando el coeficiente de fricción cinética con una inclinación de la pista a un ángulo de13˚.
Tabla#2: Datos tabulados para determinar el coeficiente de fricción.
Lectura | Velocidad a través del “photogate”1 (m/s) | Velocidad a través del “photogate” 2 (m/s) | ∆t (s) |
1 | 0.28 | 0.30 | 0.5006 |
2 | 0.22 | 0.26 | 0.6203 |
3 | 0.27 | 0.33 | 0.4966 |

Presentación de resultados:
Parte I: Determinación de la aceleración y el coeficiente de fricción cinética utilizando lasecuaciones dadas.
Tabla#3: Utilizando los valores encontrados para determinar el valor promedio y así determinar la aceleración y es coeficiente de fricción estático.
Lectura | Velocidad a través del “photogate”1 (m/s) | Velocidad a través del “photogate” 2 (m/s) | ∆t (s) |
1 | 0.54 | 0.74 | 0.2398 |
2 | 0.54 | 0.75 | 0.2362 |
3 | 0.55 | 0.74 | 0.2356 |
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Valor promedio |...