Leyes de la friccion

OBJETIVO
* Comprobación experimental de las leyes de la fricción.
MATERIALES
* Plano Inclinado, Goniómetro, balanza electrónica, pesas y bloque de diferente rugosidad.

PROCEDIMIENTO
* Fijar un ángulo en el plano inclinado.
* Medir con el goniómetro el ángulo de inclinación.
* Seleccionar uno de los bloques y pesar en la balanza.
* Ubicar el bloque en la parte inferiordel plano inclinado.
* Agregar pesos en el depósito hasta que el bloque se mueva con velocidad constante.


MARCO TEORICO
FRICCIÓN
La fricción se define como la resistencia al movimiento durante el deslizamiento o rodamiento que experimenta un cuerpo sólido al moverse sobre otro con el cual está en contacto. Esta resistencia al movimiento depende de las características de lassuperficies. Una teoría explica la resistencia por la interacción entre puntos de contacto y la penetración de las asperezas. La fricción depende de
* i) la interacción molecular (adhesión) de las superficies
* ii) la interacción mecánica entre las partes.
La fuerza de resistencia que actúa en una dirección opuesta a la dirección del movimiento se conoce como fuerza de fricción. Existen dostipos principales de fricción: fricción estática y fricción dinámica. La fricción no es una propiedad del material, es una respuesta integral del sistema.
Las dos leyes básicas de la fricción se han conocido desde hace un buen tiempo:
1. la resistencia de fricción es proporcional a la carga
2. la fricción es independiente del área de deslizamiento de las superficies.
Rozamiento entresuperficies de dos sólidos
En el rozamiento entre cuerpos sólidos se ha observado que son válidos de forma aproximada los siguientes hechos empíricos:
1. La fuerza de rozamiento se encuentra en dirección paralela a la superficie de apoyo.
2. El coeficiente de rozamiento es prácticamente independiente del área de la superficie de contacto.
3. El coeficiente de rozamiento depende de lanaturaleza de los cuerpos en contacto, así como del estado en que se encuentren sus superficies.
4. La fuerza máxima de rozamiento es directamente proporcional a la fuerza normal que actúa entre las superficies de contacto.
5. Para un mismo par de cuerpos (superficies de contacto), el rozamiento es mayor un instante antes de que comience el movimiento que cuando ya comenzó.
Algunosautores sintetizan las leyes del comportamiento friccional en las siguientes dos leyes básicas:[1]
1. La resistencia al deslizamiento tangencial entre dos cuerpos es proporcional a la fuerza normal ejercida entre los mismos.
2. La resistencia al deslizamiento tangencial entre dos cuerpos es independiente de las dimensiones de ambos.
La segunda ley puede ilustrarse arrastrando un bloque oladrillo sobre una superficie plana. La fuerza de arrastre será la misma aunque el bloque descanse sobre una cara o sobre un borde.
Estas leyes fueron establecidas primeramente por Leonardo da Vinci al final del siglo XV, olvidándose después durante largo tiempo y fueron posteriormente redescubiertas por el ingeniero francés Amontons en 1699. Frecuentemente se les denomina también leyes deAmontons.
Tipos de rozamiento
Existen dos tipos de rozamiento o fricción, la fricción estática (FE) y la fricción dinámica (FD). El primero es una resistencia, la cual se debe superar para poner movimiento un cuerpo con respecto a otro que se encuentra en contacto. El segundo, es una fuerza de magnitud considerada constante que se opone al movimiento una vez que éste ya comenzó. En resumen, lo quediferencia a un roce con el otro, es que el estático actúa cuando los cuerpos están en reposo relativo en tanto que el dinámico cuando están en movimiento el roce estático es siempre menor o igual al coeficiente de rozamiento entre los dos objetos (número medido empíricamente y que se encuentra tabulado) multiplicado por la fuerza normal. El roce cinético, en cambio, es igual al coeficiente de...