fisica

Informe de Laboratorio

Práctica 5: Coeficiente de fricción.

Fundamentos de Mecánica

Grupo 18

Fecha de entrega: 22 de Octubre del 2012

Nombres:
Viviana Nataly Zuluaga Pérez (215340)
Javier Zapata Canas (234788)
Wilmar Danilo Pizo Caldon (261850)
Andrés Sarmiento (201212)
Luis Fernando López López (244869)


Objetivos:
1. Demostración de , el coeficiente estático defricción y el coeficiente cinético de fricción, mediante el deslizamiento del bloque sobre el riel, el cual actúa como plano inclinado.
2. Determinación de y usando el riel con una polea montada sobre él, colocando el riel en posición horizontal y aplicando fuerzas conocidas al bloque.
3. Comparación de los valores de y obtenidos por dos técnicas diferentes.
4. Demostración de que los coeficientesde fricción son independientes de la fuerza norma.
5. Demostración de que > .

Teoría:

COEFICIENTE DE FRICCIÓN.
Una fuerza es toda causa capaz de deformar un cuerpo o modificar su estado de reposo o movimiento. Además, toda fuerza tiene un agente específico que puede ser animado o inanimado. Lo que caracteriza una fuerza es el punto de aplicación, magnitud, dirección y sentido. La fuerzade rozamiento es una fuerza que aparece cuando hay dos cuerpos en contacto y es una fuerza muy importante cuando se estudia el movimiento de los cuerpos. La magnitud de la fuerza de rozamiento entre dos cuerpos en contacto es proporcional a la normal entre los dos cuerpos, es decir:
F r = μ · N
Fórmula 1. Fuerza de fricción

donde μ es lo que conocemos como coeficiente de rozamiento.

Haydos coeficientes de rozamiento: el estático,, y el cinético, , siendo el primero mayor que el segundo:
>
Fórmula 2. Relación entre el coeficiente de fricción estática y cinética
La fuerza de rozamiento estática determina la fuerza mínima necesaria para poner en movimiento un cuerpo. Si no hubiera rozamiento, una fuerza muy pequeña sobre un cuerpo apoyado en el piso ya pondría a éste enmovimiento. Sin embargo existe un valor mínimo de fuerza a aplicar para que esto ocurra. Eso se debe a que existe una fuerza de rozamiento que se opone al inicio del movimiento. La fuerza de rozamiento estática es del mismo valor pero de sentido contrario que la fuerza que vayamos aplicamos para tratar de poner al cuerpo en movimiento, mientras este no se mueva, es decir que no tiene un valorconstante. Mientras que las fuerzas que obran entre superficies que se encuentran en movimiento relativo, se llaman fuerzas de rozamiento cinético.
El coeficiente de rozamiento estático es el factor de proporcionalidad que relaciona la fuerza necesaria para que un bloque empiece a deslizarse y la fuerza normal. Al ser un cociente de fuerzas carece de unidades. La fuerza necesaria para que un bloquecomience a deslizarse es igual a la Fuerza de rozamiento máxima).

Fórmula 3. Coeficiente de fricción estática.

Aparatos, instrumentos y materiales utilizados:

A continuación se nombran los instrumentos utilizados para la realización del laboratorio de coeficiente de fricción, con una pequeña descripción de su utilidad y precisión de medición:

- Carril para carros:Guía estrecha y alargadapor la que se puede deslizar un objeto. Lo utilizamos como el espacio por donde se desplazaban o deslizaban los bloques La superficie debe ser lo más lisa posible para reducir la fricción, pero a la vez, que posea rugosidad para mejorar la adherencia del bloque.

Figura 1. Riel o Carril para carros.
Cuerda: La cuerda es una herramienta empleada en ciertas actividades como la construcción,navegación, exploración, deportes y comunicaciones. Cuando son gruesas reciben también los nombres de soga y maroma. Las cuerdas han sido usadas desde la edad prehistórica. Gracias al desarrollo de la cuerda se han inventado gran cantidad de cabos (nudos) con diversas utilidades. En nuestro caso, la utilizamos para conectar el bloque por un extremo y por el otro el portapesas.

Figura 2. Cuerda....