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Coeficiente de rozamiento estático y dinámico
Objetivo:
-Calcular la fuerza de rozamiento estática mediante la fórmula (F=·m·g·cos α).
-Calcular de la fuerza de rozamiento dinámica mediante lafórmula (F= μd·m·g·cos α)
-Comprobar los resultados obtenidos experimentalmente.
Material:
-Esfera
-Metro
-Soporte
-Pinza
-Plano inclinado (Carril)
-Calculadora
Procedimiento:
1-Montamos elplano inclinado a una altura conocida ,con esta altura y el recorrido calculamos el ángulo.
2-Sabiendo que el coeficiente de rozamiento estático es igual a la tangente del ángulo, calculamos elrozamiento .
3- Calculamos la fuerza de rozamiento estática a partir de la fórmula (F=·m·g·cos α) pesando previamente la esfera.
4-Sabiendo que el coeficiente de rozamiento dinámico es g·sen α-a/g·cos α localculamos.
5-Calculamos la fuerza de rozamiento dinámica a partir de la fórmula (F= μd·m·g·cos α)
6- Comparamos los resultados obtenidos teóricamente con los obtenidos experimentalmente.Resultados:
Fe=·m· g · cos(α) =tan(α
Fd=μd·m·g·cos(α)  μd=(g·sen(α)-a)/(g·cos(α))
1-α=28,68º Teórico =0,547 μd=0,393 Fe=0,774 Fd=0,556// Experimental =0,49 Fe=0,7
-frecuencia estática0,54x0,164x9,8xcos(28,68)=0,76
-frecuencia dinámica0,393x0,164x9,8x cos(28,68)=0,57
-experimental 0,6=x0,164x9,8xcos(28,68)0,42
-aceleración0,1=0+0+1/2x(0,8)2=0,31m/s2
α=22º Teórico =0,404 μd=0,38 Fe=0,604Fd=0,568// Experimental =0,4 Fe=0,6
-frecuencia estática0.404x0,164x9,8x cos(22)=0,60
-frecuencia dinámica0,38x0,164x9,8x cos(22)=0,56
-experimental0,6=x0,164x9,8x cos(22)0,401-aceleración0,1=0+0+1/2x(1)2=0,2m/s2
α=19,2º Teórico =0,348 μd=0,3387 Fe=0,53 Fd=0,516// Experimental =0,5 Fe=0,36
-frecuencia estática0,34x0,164x9,8x cos(19,2)=0,56
-frecuencia dinámica0,338x0,164x9,8xcos(19,2)=0,51
-experimental0,5=x0,164x9,8x cos(19,2)0,37
-aceleración0,1=0+0+1/2x(1,5)2=0,08m/s2
Conclusión:
Cuanta más inclinación mayor coeficiente de rozamiento estático y dinámico, por tanto...