Dinamica

DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE ROZAMIENTO DINÁMICO

CÁTEDRA : DINÁMICA
CATEDRÁTICO : Lic. Julio Angelez Vasquez
ALUMNOS : CUSI HUAMANI, Erick Paul
DE LA CRUZ GUADALUPE, Lennin Angel



SEMESTRE : IV

Huancayo – Perú
- 2011 –

Dedicamos el presente trabajo a nuestros padres quienes con esfuerzo y sabiduria nos guian firmemente en el caminoal éxito personal y profesional.

INTRODUCCIÓN
La mayoría de las superficies, aun las que se consideran pulidas son extremadamente rugosas a escala microscópica. Las formas ásperas de las superficies que se ponen en contacto determinan el área real de contacto que es una pequeña proporción del área aparente de contacto (el área de la base del bloque). El área real de contacto aumenta cuandoaumenta la presión (la fuerza normal) ya que las formas ásperas se deforman.
La fuerza de rozamiento es una fuerza de resistencia al movimiento relativo de dos cuerpos en contacto. Si se supone que el movimiento ya está iniciado, se tiene que el rozamiento es también proporcional a la fuerza normal, pero el coeficiente de proporcionalidad μd, es el de rozamiento dinámico y es menor que el estático.Por tanto el rozamiento en el instante en que se inicia el movimiento es mayor que el valor que alcanza una vez que el movimiento está establecido.

En el presente informe realizamos una serie de pruebas para la determinación del μd, con materiales comunes, ya.

OBJETIVOS
* Calcular el coeficiente de rozamiento dinámico de las superficies de distintos tipos de materiales sencillos.* Representar de manera adecuada el nivel de fricción que existe entre dos superficies q tienen distinto tipo de asperidad.

* Lograr entender el mecanismo de la fuerza de rozamiento en distintos tipos de materiales.

ANTECEDENTES HISTÓRICOS
Históricamente, el estudio del rozamiento comienza con Leonardo da Vinci que dedujo las leyes que gobiernan el movimiento de un bloque rectangularque desliza sobre una superficie plana. Sin embargo, este estudio pasó desapercibido.
En el siglo XVII Guillaume Amontons, físico francés, redescubrió las leyes del rozamiento estudiando el deslizamiento seco de dos superficies planas. Las conclusiones de Amontons son esencialmente las que estudiamos en los libros de Física General:
* La fuerza de rozamiento se opone al movimiento de un bloqueque desliza sobre un plano.
* La fuerza de rozamiento es proporcional a la fuerza normal que ejerce el plano sobre el bloque.
* La fuerza de rozamiento no depende del área aparente de contacto.
El científico francés Coulomb añadió una propiedad más
* Una vez empezado el movimiento, la fuerza de rozamiento es independiente de la velocidad.
ROZAMIENTO DINÁMICO

Dado un cuerpo enmovimiento sobre una superficie horizontal, deben considerarse las siguientes fuerzas:
F: la fuerza aplicada.
Fr: la fuerza de rozamiento entre la superficie de apoyo y el cuerpo, y que se opone al movimiento.
Fi: fuerza de inercia, que se opone a la aceleración de cuerpo, y que es igual a la masa del cuerpo m por la aceleración que sufre a.
P: el peso del propio cuerpo, igual a su masa por laaceleración de la gravedad.
N: la fuerza normal, que la superficie hace sobre el cuerpo sosteniéndolo.
Como equilibrio dinámico, se puede establecer que:

Sabiendo que:

Se puede reescribir la segunda ecuación de equilibrio dinámico como:

Es decir, la fuerza resultante F aplicada a un cuerpo es igual a la fuerza de rozamiento Fr más la fuerza de inercia Fi que el cuerpo opone a seracelerado. De lo que también se puede deducir:

Con lo que se tiene la aceleración a que sufre el cuerpo, al aplicarle una fuerza F mayor que la fuerza de rozamiento Fr con la superficie sobre la que se apoya.

ROZAMIENTO ENTRE SUPERFICIES DE DOS SOLIDOS
El rozamiento entre cuerpos sólidos se ha observado que son válidos de forma aproximada los siguientes hechos empíricos:

1. La fuerza de...