Laboratorio De Física Fuerza Y Masa

Universidad de Santiago de Chile
Facultad de ingeniería
Departamento de Física.

Laboratorio:
“Coeficiente de roce estático y Estudio de la condición de equilibrio en un sistema de dos o más fuerzas”



Profesora: Daniela Briceño G.Integrantes: Camila Barrios G.

Fecha deentrega: 16/05/2011

Objetivos

* Realizar las mediciones correspondientes de masa y fuerza con los respectivos instrumentos.
* Ser capaz de representar por medio de un gráfico la constante de roce cinético, con los datos de fuerza y masa obtenidos en el laboratorio.
* Analizar y determinar la relación entre los datos obtenidos experimentalmente y la teoría, comprobando que esta secumple o dando los motivos de porque no lo hace.
* Analizar y observar las condiciones del equilibrio en un sistema de tres fuerzas.

Marco teórico

Rozamiento cinético:

Al ejercer una fuerza sobre un objeto, paralela a la superficie sobre la cual este se encuentra, y suficiente para lograr que el objeto se traslade. La superficie ejercerá también una fuerza de roce cinético (Fr), la cualva en sentido contrario a la fuerza que produce el movimiento, es decir esta fuerza se opone al movimiento del objeto.
La fuerza de roce cinético y la fuerza que produce el movimiento en el cuerpo deben ser iguales para que así, el movimiento del objeto sea continuo y de velocidad constante.
La fuerza de roce cinético es equivalente al producto de la fuerza normal, fuerza ejercida por lasuperficie en la cual se encuentra el objeto y que va en dirección a él, (1) (Fn) con la constante de roce cinético (μr). (2)

F=Fr Fr= μr× Fn Fr= μr×m×g g=9,8 ms2

Sistemas de dos o más cuerpos:

Para poder resolver estos sistemas debemos crear el diagrama de fuerza para cada cuerpo aplicando las leyes de newton en ellos, las ecuaciones resultantes se resuelven simultáneamente.Si estos cuerpos están unidos por una cuerda, esta posee una tensión. Esta es el modulo de la fuerza que un segmento de la cuerda ejerce sobre el inmediatamente contiguo, se sabe también que la tensión en una cuerda varía según su segmento, ya que el segmento que esta afirmado tiene mayor tensión al soportar además el peso o masa de toda la cuerda, pero la variación que esta ejerce en la fuerzatotal del movimiento es mínima. (3)

Equilibrio en las fuerzas:

Este equilibrio se produce cuando dos o más fuerzas actúan sobre un cuerpo y este no se mueve, sin estar este en reposo absoluto ya que, para esto no tendría que tener fuerzas actuando sobre él. (4)
También sabemos que estas fuerzas aplicadas a él o los sistemas, se pueden sumar dando origen a la fuerza neta si esta escero, sabemos que nuestro sistema está en equilibrio. (5)

Tensión:

Es la fuerza que ejerce una cuerda, cuando esta es sometida a fuerzas opuestas y de igual o similar magnitud. (6)







Materiales experimento a


* Cuerpo de madera
* Set de masas
* Sensor de fuerza( sensibilidad: 0,01 N)
* Balanza digital(sensibilidad: 0,01x 10^-3 kg)Montaje experimento a

Fr
Fn
F
mg





















Materiales experimento b

* Poleas fijas
* Set de masas
* Transportador con imán (sensibilidad: 1°)
* Balanza digital (sensibilidad: 0,01x 10^-3 kg)
* Hilo
* Pantalla metálica
* Huincha( sensibilidad:0,1 cm)

Montaje experimento b



T2
T3
T2

T1
T1...