mecanica de solidos
Páginas: 5 (1160 palabras)
Publicado: 24 de febrero de 2015
Informe de laboratorio fuerzas coplanares
Diego Mauricio Mercado Idarraga diego_1555@hotmail.com, Andrés Felipe Romero, Miguel Valentierra
Universidad Santiago de Cali
Mecánica de Solidos
23/02/2015
Resumen
El objetivo del presente informe es comprender que tanto afecta el ángulo de inclinación para equilibrar fuerzas. Para ello se experimentó con un tipo de cuerda (hilo) en distintosángulos. Se emplearon diferentes cuerdas para comprobar cómo afecta la fricción en el equilibrio de fuerzas, lográndose siempre una fuerza de fricción directamente proporcional a los materiales de contacto y directamente proporcional al ángulo que forma.
Palabras claves (Fuerza, fricción, vectores)
Introducción
La física no es más que la descripción del mundo real, es por ello necesariollevar la teoría a la práctica y aplicar este marco teórico. Un ejemplo de estas aplicaciones en la construcción de un puente colgante, pues para que un cuerpo este en equilibrio la suma de fuerzas presentes en el deben ser igual a 0.
Para comprender mejor este equilibrio se deben tener claro los siguientes conceptos:
Fricción
frotar, restregar o rozar algo. Se conoce como fuerza defriccion a la que realiza una oposicion al desplazamiento de una superficie sobre otra, o a aquella opuesta al comienzo de un movimiento. La friccion, como fuerza, se origina por las imperfecciones entre los objetos que matienen contacto, las cuales pueden ser minusculas, y generan un angulo de rozamiento.
Vectores
Segmento de recta, contado a partir de un punto del espacio, cuya longitudrepresenta a escala una magnitud, en una dirección determinada y en uno de sus sentidos.
Dada la figura 1.25 se desea calcular la suma de fuerzas resultantes en cada eje.
Esto es ΣFy =0 ΣFx=0
ΣFx=F En este caso se puede observar que como son dos ángulos iguales con sentidos opuestos las fuerzas en el eje X se cancelan, dando como resultado 0.
ΣFy =F En este caso no se cancelanlas fuerzas, pues ambos fuerzas están en el eje positivo Y, pero al ser ángulos iguales el resultado se puede expresar de las siguiente forma ΣFy=2F
Por lo tanto si se desea tener un cuerpo en equilibrio, se debe cumplir Fe=2F
Experimento-procedimiento
Para poner en práctica los conocimientos adquiridos en clase se realizó lo siguiente:
1. Nos dirigimos al Laboratorio donde se escuchódetalladamente ciertas indicaciones para empezar la actividad.
2. El docente encargado realiza un primer ejemplo de que se debe hacer para entender y lograr el objetivo de la clase.
3. Se le asigna a cada grupo de trabajo los materiales a utilizar (piola o hilo; sostenedores; barras de metal; etc.)
4. Se empieza por colocar el hilo sobre una barra de metal, para poner en práctica lasfuerzas coplanarias; es decir; que en dos extremos se colocó un mismo peso “X” y en el tercer extremo un peso que igualara la suma de las dos primeras, todo esto para tener el sistema en equilibrio.
5. Al verificar con diferentes pesos a los extremos y confirmar dicha ley, el nuevo objetivo fue encontrar la fuerza de fricción (Fr) que existe en este ejercicio. Para ello se añadió máspeso en la fuerza Resultante en diferentes ángulos (90, 60, 45 y 30 grados) y se encontró un promedio entre los valores obtenidos.
6. Por alrededor de 1:30 (hora y media) se estuvo interactuando en el experimento; y se logró apreciar muchos hechos importantes los cuales fueron diligenciados en una hoja de papel.
7. Se toman muestras y fotografías como soporte del trabajo.
8. Finaliza elexperimento.
Resultados
De acuerdo a los datos registrados en el experimento, se realizó una linealizacion de los mismos que arrojo los siguientes resultados:
Figura 1. Grafico que muestra que tanto cambia el peso total respecto al ángulo.
Y=mx+b m=271 b=4,12 FC=0,940
Discusion de los resultados
El grafico de la figura 1 muestra la masa total del sistema...
Diego Mauricio Mercado Idarraga diego_1555@hotmail.com, Andrés Felipe Romero, Miguel Valentierra
Universidad Santiago de Cali
Mecánica de Solidos
23/02/2015
Resumen
El objetivo del presente informe es comprender que tanto afecta el ángulo de inclinación para equilibrar fuerzas. Para ello se experimentó con un tipo de cuerda (hilo) en distintosángulos. Se emplearon diferentes cuerdas para comprobar cómo afecta la fricción en el equilibrio de fuerzas, lográndose siempre una fuerza de fricción directamente proporcional a los materiales de contacto y directamente proporcional al ángulo que forma.
Palabras claves (Fuerza, fricción, vectores)
Introducción
La física no es más que la descripción del mundo real, es por ello necesariollevar la teoría a la práctica y aplicar este marco teórico. Un ejemplo de estas aplicaciones en la construcción de un puente colgante, pues para que un cuerpo este en equilibrio la suma de fuerzas presentes en el deben ser igual a 0.
Para comprender mejor este equilibrio se deben tener claro los siguientes conceptos:
Fricción
frotar, restregar o rozar algo. Se conoce como fuerza defriccion a la que realiza una oposicion al desplazamiento de una superficie sobre otra, o a aquella opuesta al comienzo de un movimiento. La friccion, como fuerza, se origina por las imperfecciones entre los objetos que matienen contacto, las cuales pueden ser minusculas, y generan un angulo de rozamiento.
Vectores
Segmento de recta, contado a partir de un punto del espacio, cuya longitudrepresenta a escala una magnitud, en una dirección determinada y en uno de sus sentidos.
Dada la figura 1.25 se desea calcular la suma de fuerzas resultantes en cada eje.
Esto es ΣFy =0 ΣFx=0
ΣFx=F En este caso se puede observar que como son dos ángulos iguales con sentidos opuestos las fuerzas en el eje X se cancelan, dando como resultado 0.
ΣFy =F En este caso no se cancelanlas fuerzas, pues ambos fuerzas están en el eje positivo Y, pero al ser ángulos iguales el resultado se puede expresar de las siguiente forma ΣFy=2F
Por lo tanto si se desea tener un cuerpo en equilibrio, se debe cumplir Fe=2F
Experimento-procedimiento
Para poner en práctica los conocimientos adquiridos en clase se realizó lo siguiente:
1. Nos dirigimos al Laboratorio donde se escuchódetalladamente ciertas indicaciones para empezar la actividad.
2. El docente encargado realiza un primer ejemplo de que se debe hacer para entender y lograr el objetivo de la clase.
3. Se le asigna a cada grupo de trabajo los materiales a utilizar (piola o hilo; sostenedores; barras de metal; etc.)
4. Se empieza por colocar el hilo sobre una barra de metal, para poner en práctica lasfuerzas coplanarias; es decir; que en dos extremos se colocó un mismo peso “X” y en el tercer extremo un peso que igualara la suma de las dos primeras, todo esto para tener el sistema en equilibrio.
5. Al verificar con diferentes pesos a los extremos y confirmar dicha ley, el nuevo objetivo fue encontrar la fuerza de fricción (Fr) que existe en este ejercicio. Para ello se añadió máspeso en la fuerza Resultante en diferentes ángulos (90, 60, 45 y 30 grados) y se encontró un promedio entre los valores obtenidos.
6. Por alrededor de 1:30 (hora y media) se estuvo interactuando en el experimento; y se logró apreciar muchos hechos importantes los cuales fueron diligenciados en una hoja de papel.
7. Se toman muestras y fotografías como soporte del trabajo.
8. Finaliza elexperimento.
Resultados
De acuerdo a los datos registrados en el experimento, se realizó una linealizacion de los mismos que arrojo los siguientes resultados:
Figura 1. Grafico que muestra que tanto cambia el peso total respecto al ángulo.
Y=mx+b m=271 b=4,12 FC=0,940
Discusion de los resultados
El grafico de la figura 1 muestra la masa total del sistema...
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