Practica 4 Cinematica y Din Fi

Universidad Nacional Autónoma de México



Laboratorio de Cinemática y Dinámica

Practica No. 4
Fricción cinética
Integrantes
Profesor: Dr. Francisco Manuel Sánchez Arévalo
Fecha de entrega
21-oct-2013



OBJETIVOS
Determinar la magnitud de la aceleración de un cuerpo que se desplaza de manera rectilínea sobre un plano inclinado.
Obtener el coeficiente de fricción dinámicoentre dos superficies en contacto.
INTRODUCCIÓN
La resistencia a la fricción en el movimiento relativo de dos objetos sólidos suele ser proporcional a la fuerza que presiona juntas las superficies, así como la rugosidad de las superficies. Dado que es la fuerza perpendicular o "normal" a las superficies que afectan a la resistencia a la fricción, esta fuerza se suele llamar la "fuerza normal" yse designa por N. La fuerza de resistencia de fricción puede entonces escribirse:
Fricción = µN
µ = coeficiente de fricción
µk = coeficiente de fricción cinética
µs = coeficiente de fricción estática
La fuerza de fricción también se presupone que es proporcional al coeficiente de fricción. Sin embargo, la cantidad de fuerza que se requiere para mover un objeto desde el reposo, es usualmentemayor que la fuerza requerida para mantenerlo moviéndose a velocidad constante una vez iniciado el movimiento. Por lo tanto a veces se citan dos coeficientes de fricción para un -. Par dado de superficies -un coeficiente de fricción estática y un coeficiente de fricción cinética.
El tipo de fricción que actúa cuando un cuerpo se desliza sobre una superficie es la fuerza de fricción cinética, Ffk(*). Ésta fuerza es proporcional a la normal: Ffk α N.
La constante de proporcionalidad para la relación anterior recibe el nombre de coneficiente de fricción cinética µk y su valor depende de la superficie: mientras mas lisa (como el lago congelado del ejemplo de la lección anterior) es la superficie, menor será el valor de la constante. Entonces, la fuerza de fricción cinética se define como:Ffk = µk * N
Ésta es una ecuación escalar y válida solo para las magnitudes de las componentes de la fuerza de contacto.
Si bien esta descripción general de la fricción, tiene una utilidad práctica, no es una descripción precisa de la fricción La fricción es en realidad un fenómeno muy complejo que no puede ser representado por un modelo simple. Casi todas las declaraciones simples que se hacenacerca de la fricción, puede ser contrarrestado con ejemplos específicos de lo contrario
EQUIPO A UTILIZAR
a) Riel con soporte.
b) Polea ajustable
c) Interfaz Science Workshop 750 con accesorios.
d) Sensor de movimiento con accesorios.
e) Indicador de ángulo.
f) Computadora.
g) Bloque de madera
h) Conjunto de masas de 20, 50 y 100 gr.

ACTIVIDADES PARTE I
1. Conayuda del profesor, se verifico que todo el equipo se encontrará conectado
Correctamente. Se Instaló el arreglo mostrado en la figura No. 1, considerando un ángulo = 10° ; se midió la masa del bloque de madera y se tomó la pesa que permitiera que el sistema no permaneciera en equilibrio.
2. se Encendió la computadora y la interfaz, se dio clic en elícono Data Studio.
3. se seleccione el sensor de movimiento dando clic sobre el canal 1 de la interfaz. El sistema está listo para realizar el experimento.
4. Con el fin de graficar los datos de posición y tiempo durante el movimiento, basta arrastrar de la parte superior izquierda la posición ch 1 & 2 (m) a la inferior izquierda Sobre la opción GRAPH. Esta acción deberámostrar la ventana de graficación.
5. Ya que se tuvieron los ajustes necesarios, se colocó el bloque de madera sobre el riel. Dando un clic sobre el icono Start para iniciar el experimento, al mismo tiempo se soltó el bloque.
6. En la pantalla se mostró la gráfica del comportamiento de la posición del bloque de madera. Obteniendo las gráficas correspondientes a cada evento:...