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ACTIVIDAD EXPERIMENTAL 1
FRICCIÓN ESTÁTICA
1. Objetivo: Analizar la importancia de la naturaleza de la fuerza de fricción estática.
Competencias disciplinar extendida: Resuelve problemasestablecidos o reales de su entorno, utilizando las ciencias experimentales para la comprensión y mejora del mismo.
2. Equipo
Un Plano de inclinación variable (plástico, madera, metal)
3. MaterialesUna caja de cartón pequeña (250 ml)
Un trasportador
½ kg de arena
4. Descripción
La fuerza de fricción entre dos cuerpos aparece aún sin que exista movimiento relativo entre ellos. Cuando asísucede actúa la fuerza de fricción estática, que usualmente se denota como fs y su magnitud puede tomar valores entre cero y un máximo, el cual está dado por fsmax = μs N (1)
donde μs es el coeficientede fricción estático y N es la fuerza normal.
En el caso particular, de un objeto en reposo sobre un plano inclinado, como se ilustra en la figura. De acuerdo al diagrama de fuerzas, sobre estecuerpo actúan tres fuerzas: La normal N, el peso W y la fuerza de fricción estática fs.

Dado que el objeto está en reposo, a partir del diagrama de fuerzas se encuentran las ecuaciones:
ΣFx =mgsenθ−fs = 0 (2)
ΣFy =N−mg cosθ = 0 (3)
Si se aumenta el ángulo de inclinación gradualmente, hasta que el valor θc ángulo al cual el objeto está a punto de iniciar su movimiento, la fuerza de fricciónestática alcanza su valor máximo dado por la ecuación (1). Despejando la fricción y la normal, se tiene:
fs max = mgsenθC
N= mgcosθc
y sustituyendo en la ecuación (1) se obtiene: μs = tan θc (4)Esta ecuación, permite determinar el coeficiente de fricción estática entre dos materiales en contacto.
5. Procedimientos
Antes de iniciar las mediciones, es necesario limpiar las superficiesque van a estar en contacto. Esto para retirar el polvo y suciedad que pudieran afectar los resultados.
1. Coloca la caja vacía sobre el plano inclinado e inclínala lentamente. ¿Se desliza la...