informe laboratorio fisica

FUERZAS DE ROZAMIENTO



Laboratorio Física I
Efraín Barros
Ingeniería Agroindustrial
Departamento de Física, Facultad de Ciencias Básicas
27/05/2013

Fricción, fricción estática, fricción cinética.

Resumen: se determinó experimentalmente el valor del coeficiente de rozamiento estático y cinético entre dos superficies, en este caso los materiales de estas fueron madera-madera ymadera-caucho, la experiencia se realizó utilizando un plano horizontal y un plano inclinado.

Abstract: There decided experimentally the value of the coefficient of static and kinetic rubbing between two surfaces, in this case the materials of these were wood - wood and wood - rubber, the experience was realized using a horizontal plane and a sloping plane.

Introducción

En el presente informese describe la experiencia adquirida en el laboratorio al poner en práctica el tema de fuerzas de rozamiento, se evidenciará la incidencia que tiene la fricción dependiendo de diferentes variables como la naturaleza de la superficie, la masa y la fuerza de aplicación.
Por fuerza de rozamiento se entiende toda fuerza que se opone al movimiento de un objeto debido a las interacciones entre lassuperficies de contacto y/o el medio en el que se desplaza.






Objetivos

Desarrollar habilidades en el uso del dinamómetro para medir fuerzas sobre un cuerpo.
Determinar los factores que influyen en la fuerza de rozamiento entre dos superficies.
Determinar el coeficiente de rozamiento estático y cinético entre dos superficies.








Marco teórico

Se define a la friccióncomo una fuerza resistente que actúa sobre un cuerpo, que impide o retarda el deslizamiento de este respecto a otro o en la superficie que este en contacto. Esta fuerza es siempre tangencial a la superficie en los puntos de contacto con el cuerpo, y tiene un sentido tal que se opone al movimiento posible o existente del cuerpo respecto a esos puntos.

Tipos de fuerza de fricción
-Fuerza defricción estática (fs): es aquella fuerza que aparece cuando un cuerpo que está en reposo en una superficie trata de moverse, debido a la acción de alguna fuerza externa.
fs= μs N

μs : coeficiente de rozamiento estático
N: es la fuerza normal
La fuerza de fricción estática máxima (fs max) se alcanza cuando el cuerpo está a punto de deslizarse respecto a otro.

-Fuerza de friccióncinética (fk) : es aquella fuerza que aparece cuando un cuerpo se desplaza sobre una superficie. Su dirección es siempre contraria al desplazamiento del cuerpo. fk= μk N

Metodología

Para la experiencia de fuerzas de rozamiento utilizamos superficie de madera horizontal, bloques con diferentes superficies, dinamómetros, regla, plano inclinado, transportador y masas.
En el plano horizontalcon ayuda del dinamómetro se obtuvieron las fuerzas fs y fk. Utilizando la superficie de madera y luego la de caucho.

En el plano inclinado se tomaron las medidas de la base, altura, ángulo y fuerza ejercida.


Resultados y discusión
Datos obtenidos
Madera-madera
m (gr)
Fs (N)
Fk (N)
168.2
0.7
0.4
168.2
0.6
0.3
168.2
0.8
0.4
promedio 0.7 0.4
Tabla 1Madera-madera
m (gr)
Fs (N)
Fk (N)
306.7
1.2
1.0
306.7
1.2
1.0
306.7
1.1
0.9
promedio 1.2 1.0
Tabla 2
Madera-caucho
m (gr)
Fs (N)
Fk (N)
168.2
1.0
0.5
168.2
1.0
0.55
168.2
0.9
0.6
promedio 1.0 0.55
Tabla 3

Madera-caucho
m (gr)
Fs (N)
Fk (N)
306.7
2.1
1.9
306.7
3
1.9
306.7
2.8
2.1
promedio2.6 2.0
Tabla 4

Luego de calcular los promedios obtenemos:

M (gr)
Material bloque
Material plano
Fs (N)
Fk (N)
168.2
Madera
Madera
0.7
0.4
168.2
Caucho
Madera
1.0
0.55
306.7
Madera
Madera
1.2
1.0
306.7
Caucho
Madera
2.6
2.0
Tabla 5

Para calcular el coeficiente estático y cinético en el plano horizontal usando las respectivas ecuaciones y...