actividad experimetal

Física





Actividad Experimental: Fuerza de FRICCIÓN










ACTIVIDAD EXPERIMENTAL 1
FRICCIÓN ESTÁTICA
Introducción
En esta práctica podremos a prueba algo queexiste todo el día en nuestro ambiente, la fuerza de fricción. Analizaremos a fondo y más detalladamente con una serie de experimentos el comportamiento de la fuerza de fricción en el medio ambientefísico, utilizaremos una caja con arena y observaremos la diferencia de fricción entre esa caja llena de arena y una vacía, así podremos saber cómo funciona esta fuerza “invisible”.
1. Objetivo: Analizarla importancia de la naturaleza de la fuerza de fricción estática.
Competencias disciplinar extendida: Resuelve problemas establecidos o reales de su entorno, utilizando las ciencias experimentalespara la comprensión y mejora del mismo.
2. Equipo
Un Plano de inclinación variable (plástico, madera, metal)
3. Materiales
Una caja de cartón pequeña (250 ml)
Un trasportador
½ kg dearena
4. Descripción
La fuerza de fricción entre dos cuerpos aparece aún sin que exista movimiento relativo entre ellos. Cuando así sucede actúa la fuerza de fricción estática, que usualmente se denotacomo fs y su magnitud puede tomar valores entre cero y un máximo, el cual está dado por fsmax = μs N (1)
donde μs es el coeficiente de fricción estático y N es la fuerza normal.
En el casoparticular, de un objeto en reposo sobre un plano inclinado, como se ilustra en la figura. De acuerdo al diagrama de fuerzas, sobre este cuerpo actúan tres fuerzas: La normal N, el peso W y la fuerza defricción estática fs.




Dado que el objeto está en reposo, a partir del diagrama de fuerzas se encuentran las ecuaciones:
ΣFx = mgsenθ−fs = 0 (2)
ΣFy =N−mg cosθ = 0 (3)
Si se aumenta elángulo de inclinación gradualmente, hasta que el valor θc ángulo al cual el objeto está a punto de iniciar su movimiento, la fuerza de fricción estática alcanza su valor máximo dado por la ecuación...