FUERZAS DE FRICCION LABORATORIO FISICA I - UNA PUNO

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO
FACULTAD: INGENIERIA MECANICA ELECTRICA, ELECTRONICA Y SISTEMAS
ESCUELA PROFESINAL: INGENIERIA ELECTRONICA

TEMA:

FUERZAS DE FRICCION
ASIGNATURA:
LABORATORIO DE FISICA I

DOCENTE:
Lic. Condori Mamani, Jorge
DICENTE:
Ayamamani Calisaya, Yhon ivan

CODIGO: 122047

GRUPO 123

PUNO –PERU
2012

INTRODUCCION

Cuando se intenta arrastrar un cuerpo sobre otro, nosiempre hemos de realizar la
misma fuerza; es decir, no solo tenemos que vencer la inercia como nos lo plantea
la primera ley de newton, sino que también debemos vencer otro efecto.
Esto queda demostrado experimentalmente, cuando al arrastrar un determinado
objeto, no es lo mismo si lo hacemos sobre un terreno áspero, sobre una pista
asfaltada o sobre una superficie de hielo.
A esta fuerza contrariaal movimiento a llamamos fricción o fuerza de rozamiento.
Si no existiera tal fuerza, tomando en cuenta la primera ley de newton, entonces
cuando lanzáramos horizontalmente un objeto este no se detendría sino que
seguiría su movimiento infinito.
Entonces vemos la constancia de esta fuerza, que es sobre la cual vamos a tratar
en esta experiencia de laboratorio.

FUERZAS DE FRICCION
I.OBJETIVOS:Comprobar la primera condición de equilibrio para un sistema de fuerzas
concurrentes en un punto.
Estudiar las características de los coeficientes de rozamiento dinámico y estático
de diferentes materiales.
Calcular el coeficiente de fricción estático para deslizamiento en superficies
arbitrarias (caso de la madera).
Verificar la relación entre el coeficiente de fricción y la fuerza de rozamiento.Realizar los cálculos.

II. FUNDAMENTO TEORICO
Cada vez que empujamos o jalamos un cuerpo que descansa en una superficie
perfectamente horizontal con una fuerza, se logra impartir una cierta velocidad,
este se detiene poco tiempo después de retirar la fuerza.
Además hay ocasiones en que al empujar el objeto este ni siquiera adquiere una
velocidad y se mantiene en reposo.

Esto se debe a que existeuna fuerza que se opone a que este continuara
deslizándose.
Esta fuerza se conoce como la fuerza de fricción o de rozamiento. La magnitud de
esta fuerza opuesta al movimiento depende de muchos factores tales corno la
condición y naturaleza de las superficies, la velocidad relativa, etc.
Se verifica experimentalmente que la fuerza de fricción (f), tiene una magnitud
proporcional a la fuerza normal(N) de presión de un cuerpo sobre otro.
La constante de proporcionalidad es llamada coeficiente de fricción y lo
designamos con la letra griega 𝜇, la relación queda como:

𝒇 = −𝝁𝑵 ….. (1)

El signo negativo se justifica debido a que esta fuerza se opone al movimiento de
acuerdo a la figura (1). Si la fuerza F es la fuerza aplicada, lo que mueve al móvil
hacia la derecha será la fuerza resultante Rdada por la ecuación (2):

𝑹 = 𝑭 − 𝝁𝑵…. (2)

Figura (1): Fuerza resultante R actuando sobre el bloque ahora, dado la
relación entre la fuerza y la aceleración del móvil podemos reescribir la ecuación
(3) como:

𝒎𝒂 = 𝑭 − 𝝁𝑵……(3)
Dónde: m, masa del móvil
A, aceleración del móvil debida a la acción de la fuerza F.
F, es la fuerza aplicada
N, es el producto de la masa del móvil y la aceleracióngravitacional.
Diferenciando o la fuerzo de fricción estático y la fuerza de fricción cinética, es que
la primera evita que comience el deslizamiento y la segunda, se opone a la
continuación del deslizamiento una vez comenzado.
El objeto se mantiene en reposo cuando se aplica la fricción estática; sin embargo
si la fuerza aplicada es mayor que la fuerza de fricción estática máxima, el objeto
empieza amoverse y pasamos al régimen de la fricción cinética. La fricción estática
máxima está dada por:

𝒇𝒎𝒂𝒙 = 𝝁𝒔 𝑵…… (4)
Dónde: 𝜇𝑠 -coeficiente de fricción estático.
Y la fricción cinética:

𝒇𝒌 = 𝝁𝒌 𝑵.…. (5)

Dónde: 𝜇𝑘 ,es coeficiente de fricción cinética.
La relación entre la fuerza F que se aplica y la fuerza de fricción 𝑓 puede
representarse mediante la siguiente figura (2):

Figura (2): Relación...