roce

UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE CORDINADORA: CECILIA TOLEDO V FACULTAD DE CIENCIA SEGUNDO PRIMERO 2014 DEPARTAMENTO DE FISICA
LABORATORIO DE FISICA II-
Experimento Nº2 - Dimámica.-Roce
I. ObjetivoGeneral

Analizar y evaluar parámetros que afectan los cambios del estado de movimiento de un cuerpo, cuando sobre él actúan fuerzas externas.

INTRODUCCIÓN

En el estudio de la mecánica se puede describir el movimiento de los cuerpos desde un análisis cinemático, es decir, en función de las definiciones de desplazamiento, velocidad, aceleración. También es posible hacerlo desde un análisisdinámico, es decir, estudiando las causas del movimiento, estudiando el porqué algunos cuerpos se mueven con mayor rapidez que otros, como también se pude realizar desde el punto de vista energético.
Primera ACTIVIDAD

I.-Determinar el coeficiente de roce estático entre un par de superficies ( Revisar fundamentos teóricos en páginas posteriores y recordar TEORIA DE ERROR .

MaterialesBloque de madera
2 Soporte universal
1 Barras
1 Regla




Procedimiento Experimental


1. Realice el montaje que indica la figura.

2.- El diagrama de cuerpo libre del bloque que se encuentra sobre el plano inclinado permite escribir las ecuaciones dinámicas cuando éste se encuentre a punto de iniciar el movimiento.
;

A través de estas ecuacionesdemuestre que para esta configuración el coeficiente de roce estático s se puede calcular como la tangente del ángulo crítico bajo el cual el cuerpo está a punto de iniciar el movimiento.

3.- Para la toma de datos comience a levantar el tablón aumentando gradualmente el ángulo  hasta lograr que el bloque esté a punto de iniciar el movimiento.

4.- Se le sugiere mantener un tope al pie delplano inclinado y subir lentamente el tablón. Mantenga fijo x, luego mida la altura ”y”. Repita el proceso unas ocho veces, completando la tabla siguiente.







Obtenga el valor promedio de los valores encontrados ( tg  = s ) expréselo con su respectivo error.

Compare el valor obtenido con el que se da en tablas.

Segunda ACTIVIDAD


Objetivo:
Determinar, en formaexperimental, el valor del coeficiente de roce cinético entre un bloque y una superficie.

Materiales:
1 bloque de madera de aproximadamente de 60 g.
1 plano de deslizamiento horizontal (superficie de la mesa).
1 polea inteligente. ( O bien un par de fotopuertas)
1 caja de masas.
1 balanza digital.
1 prensa.
1 huincha de medir.
Computador con interfaz 500.


Procedimientoexperimental
Montaje:


1) Arme el montaje de la figura con m1 y m2

2) Escriba las ecuaciones dinámicas que le permitan determinar el valor del coeficiente de roce

3) Demuestre que la ecuación de movimiento del sistema es:


4) Suelte el sistema y determine la aceleración con que se mueve éste.( Aunque el programa DS permite determinar directamente la aceleración, se recomiendaobtener el gráfico componente de la velocidad en función del tiempo y de allí obtener la pendiente que da el valor de la aceleración.


4) Repita lo anterior unas cuatro veces con las mismas masas del sistema para, a partir de las ecuaciones dinámicas, pueda obtener el coeficiente de roce cinético( si su profesor se lo pide , aplique teoría de error en el cálculo)

m1[ kg]
m2kg
a [ ms-2]Fundamentos Teóricos

En la naturaleza observamos que los movimientos de los cuerpos son el resultado directo de sus interacciones con otros cuerpos vecinos. Estas interacciones se manifiestan ya sea por acción a distancia o por contacto directo entre los cuerpos.
La manifestación física de estas interacciones se realiza mediante el concepto de fuerza.
La...