laboratorio de fisica

“Año de la Integración Nacional y Reconocimiento de Nuestra Diversidad”
Universidad Nacional del Altiplano Puno



INFORME de laboratorio de física

FACULTAD: INGENIERÍA DE MINAS

ESCUELA PROFESIONAL: INGENIERÍA DE MINAS

CURSO: física i

TEMA: FUERZAS DE FRICCIÓN

DOCENTE:
JORGE CONDORI MAMANI

PRESENTADO POR:

AÑO: 2013
GRUPO:
CÓDIGO:Fecha realizada: / / .
Fecha de entrega: / / .



PUNO-PERÚ
2012

PRACTICA DE LABORATORIO N° 03

FUERZAS DE FRICCIÓN

I. OBJETIVOS:

Estudiar las características de los coeficientes de rozamiento dinámico y estático de diferentes materiales.
Calcular el coeficiente de fricción estático y cinético para deslizamiento en superficies arbitrarias (caso de lamadera)
Verificar la relación entre el coeficiente de fricción y la fuerza de rozamiento
Realizar cálculos cinemáticas basándose en consideraciones dinámicas y mecánicas para los materiales y accesorios empleados.

II. FUNDAMENTO TEÓRICO

Cada vez que empujamos o jalamos un cuerpo que descansa en una superficie perfectamente horizontal con una fuerza, se logra impartir una cierta velocidad, estese detiene poco tiempo después de retirar la fuerza.
Además hay ocasiones en que al empujar el objeto este ni siquiera adquiere una velocidad y se mantiene en reposo. Esto se debe a que existe una fuerza que se opone a que este continuara deslizándose. Esta fuerza se conoce como la fuerza de fricción o de rozamiento. La magnitud de esta fuerza opuesta al movimiento depende de muchos factores talescomo la condición y naturaleza de las superficies, la velocidad relativa, etc. Se verifica experimentalmente que la fuerza de fricción f, tiene una magnitud proporcional a la fuerza normal N de presión de un cuerpo sobre otro. La constante de proporcionalidad es llamada coeficiente de fricción y lo designamos con la letra griega , la relación queda como:
ƒ = -N ... (1)

El signo negativo sejustifica debido a que esta fuerza se opone al movimiento de acuerdo a la f i g u r a (1). Si la fuerza F es la fuerza aplicada, lo que mueve al móvil hacia la derecha será la fuerza resultante R dada por la ecuación (2):
R = F - N ... (2)

Figura (1): Fuerza resultante R actuando sobre el bloque

Ahora, dado la relación entre la fuerza y la aceleración del móvil podemos reescribir laecuación (3) como:
ma = F – N ... (3)
Donde:
m, masa del móvil.
a, aceleración del móvil debida a la acción de la fuerza F.
F, es la fuerza aplicada.
N, Es el producto de la masa del móvil y la aceleración gravitacional.

Diferenciando la fuerza de fricción estática y la fuerza de fricción cinética, es que la primera evita que comience el deslizamiento y la segunda, se opone a la continuacióndel deslizamiento una vez comenzado

El objeto se mantiene en reposo cuando se aplica la fricción estática; sin embargo si la fuerza aplicada es mayor que la fuerza de fricción estática máxima, el objeto empieza a moverse y pasamos al régimen de la fricción cinética. La fricción estática máxima está dada por:

ƒmax = sN ... (4)
Donde:s, coeficiente de fricción estático.

Y la friccióncinética:
ƒk = kN ... (5)
Donde k, es coeficiente de fricción cinética.

En general: s< k


Tabla (1): Coeficientes de fricción.
Superficie
Coeficiente de Fricción
estático s
Coeficiente de Fricción
cinético k
Madera sobre madera
0.4
0.2
Hielo sobre Hielo
0.1
0.03
Metal sobre Metal (lubricado)
0.15
0.07
Articulaciones en humanos
0.01
0.01
Corcho sobre aluminio seco0.4
0.3
Plástico sobre aluminio seco
0.2
0.1



III. EQUIPOS Y MATERIALES.

Computadora Personal
Software Data Studio instalado
Interface Science Workshop 750
Sensor de Movimiento {CI-6742)
Sensor de Fuerza (CI-6537)
Cajón de fricción (material Madera)
Una masa accesoria de 0.25kg
Conjunto de pesas (diferentes magnitudes)
Carril, tope y polea más 1.6cm de hilo negro
Balanza...