Reporte De Gravedad

orte de

UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLÁS DE HIDALGO

FACULTAD DE CIENCIAS FISICOMATEMÁTICAS
“Mat. Luis Manuel Rivera Gutiérrez”

Laboratorio de Mecánica

Deducción de la aceleración de la
gravedad con péndulo simple.

Prof. M.C. Gabriel Arroyo Correagarroyo@umich.mx

Integrantes:

Fernando Razo Santanarzfernando@hotmail.com | | Sergio Alberto Salguero Luna sergio_barcelona19@hotmail.com |

Josué Jasahele Gerardo Rivera Soria e-mail xlr5008@hotmailcom |
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Morelia, Michoacán, 5 de marzo de 2012.

Resumen

En esta ocasión, la experimentación tuvo comofinalidad el mostrar que existe una
relación entre la Fuerza de Fricción, tanto cinética como estática, con la Normal del cuerpo sobre el cual están actuando dichas fuerzas; se llegó a ver gracias a las gráficas provistas por la interfaz de la computadora que la dependencia es lineal, tal cual como lo predijo el modelo teórico, y se puede obtener el coeficiente de fricción cinético μk y elcoeficiente de fricción estático μs con solamente analizar la pendiente de la recta obtenida de la forma :

F=μNb .

Introducción.

Cuando se aplica una pequeña fuerza de manera horizontal a un bloque que descansa sobre el suelo, el bloque no se mueve inmediatamente debido a la
fuerza de rozamiento estático que ejerce el suelo sobre el bloque, porque esta equilibra la fuerza que estamosaplicando sobre el bloque.

La Fuerza de Rozamiento Estático ( Fs ) puede variar desde cero, hasta un valor
máximo ( Fsmax ), dependiendo de la
fuerza ejercida.

Es de suma importancia
mencionar que es mejor decir que la
Fuerza de Fricción es opuesta a la
velocidad y no a la fuerza aplicada,
porque no siempre estas direcciones
coinciden. [1]
Los experimentos muestran que la
Fs max esproporcional a la Fuerza
Normal ( FN ) ejercida por una
superficie sobre la otra. [2]
Fsmax α FN
Donde α denota proporcionalidad; para
poder establecer una igualdad debemos
introducir una constante de
proporcionalidad μs llamado
Coeficiente de Friccion Estatico.
Dependera de la naturaleza de las
superficies de contacto, y por tanto se
obtiene que:
Fsmax=μsF N (1)
Si continuamos empujando elmismo
bloque con fuerza suficiente, este se
deslizara sobre el suelo, o sobre la
superficie que se encuentre el bloque.
Al deslizarse, el suelo ejerce una fuerza
similar a la de rozamiento, pero esta es
llamada Fuerza de Rozamiento Cinetico
( Fk ), tambien llamada fuerza por
deslizamiento, que se opone al sentido
del movimiento. De manera analoga a la
Ec. (1) se llega a que la FriccionCinetica esta dada por:
Fk=μk FN (2)
Donde μk es llamado Coeficiente de
Rozamiento Cinetico.
En esta practica verificaremos estas dos
relaciones. Por medio de una polea se
transmitira una fuerza necesaria (la
fuerza esta dada por el peso de las
masas, que es M ’ g ) para que el
cuerpo de masa M se deslice con
aceleracion casi nula. Bajo estas
condiciones se logra tener:
M ’ g=μs Mg(3)
De donde obtenemos:
μs=M ’
M (4)
Al ir variando las masas y graficando,
tendremos que la pendiente de la recta
obtenida de graficar Friccion vs.
Normal sera el coeficiente de friccion
estatico.
En la segunda parte, tenemos de
acuerdo a la Fig. 1 que:
M ’ g – T=M ’ a (5)
T – μk Mg=Ma (6)
2
En donde a es la aceleracion del
sistema, sumando la Ec. (5) con la Ec.
(6) y resolviendopara μk obtenemos
que:
μk=M ’
M
– MM ’
M
ag
(7)
Figura 1. Diagrama de cuerpo libre que
muestra las fuerzas que actuan sobre el
cuerpo.
Si el bloque se coloca sobre un plano
inclinado, como se ve en la Fig. 2,
existe un angulo en particular, llamado
angulo de reposo  r , en donde el
bloque comienza a deslizarse sobre el
plano y el coeficiente μs se puede
calcular mediante la...