FISICA REPORTE 8

Ciclo 01/2015
Física 1
Practica No. 8
Coeficiente de Fricción Estática
Catedrática:
Ing. Silvia M. Henríquez de Castillo
Instructora:
Ing. Idalia Montoya
Alumnos:
Walter Hugo Hernández
Carlos Mauricio Muñoz Rodas
Grecia Marisol Navarro Orellana
María Elena Pastore
Grupo 1-2
La Libertad, 25 de Mayo de 2015

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Introducción

El deslizamiento de un cuerpo sobre la superficie de otro se lellama fuerza de
fricción o roce por deslizamiento. La causa principal radica en que las superficies
de los cuerpos en contacto no son completamente lisas, sino más o menos
ásperas o rugosas. La fuerza de rozamiento alcanza su valor máximo en el
momento en que comience a moverse uno de los cuerpos.
Cuando aparece la fuerza de rozamiento, el reposo relativo de un cuerpo es
llamado fuerza de fricciónestática; y cuando la fuerza de rozamiento actúa
durante el deslizamiento de un cuerpo se llama fuerza de fricción cinética.
En esta práctica se pretende obtener experimentalmente el coeficiente de fricción
estático de un sistema utilizando un plano horizontal y un plano inclinado de
aluminio, y un bloque de madera el cual tiene en una de sus caras una superficie
de goma adherida a ella, agregandosucesivamente diferentes pesos.

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Objetivos

Objetivo General


Determinar experimentalmente la magnitud del coeficiente de fricción
estático entre dos superficies dadas, sean estás de madera/aluminio y
goma/aluminio a lo largo de un plano horizontal y un plano inclinado.

Objetivos Específicos




Verificar que la máxima fuerza de rozamiento estático es directamente
proporcional a lafuerza normal entre dos superficies.
Comprobar que el coeficiente de fricción estático en un plano inclinado es
igual a la tangente del ángulo de reposo.
Determinar los factores que influyen en la fuerza de fricción entre dos
superficies.

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Aspectos Teóricos.

La resistencia a la fricción en el movimiento de dos objetos sólidos suele ser
proporcional a la fuerza que presiona a ambassuperficies, así como a la
rugosidad de las superficies. La fuerza perpendicular a las superficies es la que
afecta a la resistencia a la fricción, esta es la fuerza normal. La fuerza de
resistencia de fricción puede entonces escribirse:

En donde

es igual al coeficiente de fricción, y N es igual a la fuerza normal.

La fuerza de fricción es proporcional al coeficiente de fricción. Sin embargo, lacantidad de fuerza que se requiere para mover un objeto desde el reposo es
usualmente mayor que la fuerza requerida para mantenerlo moviéndose a
velocidad constante una vez iniciado el movimiento. Por lo tanto, a veces se citan
dos tipos de coeficientes de fricción para un par dado de superficies:



Coeficiente de fricción estática.
Coeficiente de fricción cinética.

s
k

El coeficiente de fricciónes la razón entre la fuerza de resistencia a la fricción, y la
fuerza normal que presiona junta las superficies.
La fuerza de fricción estática que se produce por la interacción entre las
irregularidades de las superficies se incrementará para evitar cualquier
movimiento. El coeficiente de fricción estática es típicamente mayor que el
coeficiente de fricción cinética.
Cuando dos superficies semueven una respecto de la otra, la resistencia de
fricción es casi constante para un amplio rango de velocidades. El coeficiente de
fricción cinética es menor que el coeficiente de fricción estática, reflejando la
experiencia común de que es más fácil mantener algo en movimiento a lo largo de
una superficie horizontal que iniciar el movimiento desde el reposo.
En el caso particular de un objeto enreposo sobre un plano inclinado, de acuerdo
al diagrama de fuerzas, sobre este cuerpo actúan tres fuerzas: la normal N, el
peso W y la fuerza de fricción estática Fs

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Dado que el objeto está en reposo, a partir del diagrama de fuerzas se encuentran
las ecuaciones:
∑
∑
Si se aumenta el ángulo de inclinación gradualmente, hasta que el valor (Ángulo
al cual el objeto está a punto de iniciar...