fisica

Universidad Tecnológica de México Tronco Común
Materia: Estática
Área: Ingeniería
Practica 2
Practica No. 2
Fuerzas de fricción
Fecha de elaboración: ____________ Fecha Revisión: _________________ Responsable: ___________________
Objetivo
• •
El alumno propone y prueba hipótesis mediante el desarrollo completo de la práctica “fuerzas de fricción”, aplicando el métodocientífico. Analizar sistemas físicos donde existen fuerzas de fricción para representarlos gráfica y matemáticamente con ayuda de un esquema.
Normas de Seguridad.
• Trabajar dentro de la línea de seguridad
• No comer alimentos dentro del laboratorio
• Manejar con precaución el equipo para evitar accidentes
Equipo de Seguridad.
 Bata  Zapato cerrado
Estática
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Investigación Previa
1. Define y explica que es la fuerza de fricción. 2. Define y explica la fricción en seco o de Coulomb. 3. Explica en que consiste la fuerza normal a una superficie plana 4. Explica qué es el coeficiente de fricción estático y dinámico. 5. ¿Cuáles son las condiciones para que exista equilibrio?
Equipo
1 Plano inclinado 1 Superficie de acrílico 1 Bloque demadera con superficie de distinto grado de rugosidad o rozamiento 1 Dinamómetro con rango de 0 a 500 g. 1 Juego de pesas 1 Transportador 1 Soporte universal
Marco Teórico
Al estudiar los sistemas de fuerzas que actúan sobre un objeto, en muchas ocasiones, se trata con fuerzas de fricción, las cuales tienen características particulares. La fuerza de fricción es una fuerza variable que engeneral se opone al movimiento, de acuerdo con cada caso y puede tener un valor máximo.
Las fuerzas de fricción dependen de la interacción entre el par de superficies en contacto, así como el valor de las masas que interactúan. La fuerza de fricción se presenta cuando un cuerpo está en reposo o en movimiento, si el movimiento está por producirse se llega al valor máximo de la magnitud de lafuerza de fricción. Mientras no se alcance este valor máximo es imposible conocer el valor de la fuerza de fricción, sólo se conoce la dirección de la mencionada fuerza. Y en el caso de movimiento es posible conocer la magnitud y el sentido de esta.
La fuerza de fricción se clasifica en dos casos: cuando no hay movimiento, donde se define el coeficiente de fricción estático y en el casode
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movimiento del sistema, que se define a través del coeficiente de fricción cinético, es claro que el coeficiente de fricción estático tiene un valor mayor que el coeficiente de fricción dinámico, esto se debe al paso del equilibrio estático para establecer un equilibrio cinético.
Por lo anterior en esta práctica se calculará el valorde la fuerza de fricción un instante antes de que exista movimiento, ya que el curso es de estática.
Desarrollo
a) Arma tu sistema como se muestra en la figura.
b) Colocarás el bloque de madera (con superficie de madera hacia abajo, no la cara que tiene las superficies deslizantes), como se muestra en la figura 1.
c) De la parte de la armella únelo a la argolla del dinamómetro.
Figura 1Estática UNITEC Campus Sur Septiembre 2011 4
d) Con sumo cuidado y lentitud, tirando manualmente del dinamómetro, de tal manera que se vaya incrementado paulatinamente la fuerza que ejerces sobre el dinamómetro y el bloque de madera, hasta el punto en que el movimiento sea inminente. Si el peso del bloque es pequeño y no se nota la fuerza, coloca encima de éste un peso adicional de 200 o 400gramos, según lo consideres conveniente.
e) En ese punto tomarás el valor que indica el dinamómetro y lo anotarás.
f) Repetirás este procedimiento al menos cinco veces y calcularás la fuerza promedio.
g) Es muy importante distinguir en el caso de la fricción:
a. Área: extensión bidimensional de una cara exterior.
b. Superficie: cualidad de la cara exterior que puede ser: lisa o...