RESULTADOS fis 3 1

UNIVERSIDAD DE LA SALLE
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BASICAS
FISICA I
II-2015





Fuerzas de rozamiento







NICOLAS HERNANDEZ 40151315
CAMILO AGUIRRE 40151320


06 de Noviembre del 2015










RESUMEN
En la práctica de realizada se observó el deslizamiento de una superficie sobre otra que trata de impedir dicho movimiento, lo que llamamos fuerza de rozamiento, a través de los diferentesmontajes realizados con un bloque de madera puesto con peso y sobre diferentes superficies(acrílico, goma, etc.), para observar la variación en su movimiento, trabajando con distintos pesos y en distintas inclinaciones consiguiendo una velocidad constante para en el análisis finalmente poder conseguir la relación entre esta fuerza de rozamiento y la normal de las dos superficies y medir dichocoeficiente entre dos superficies
OBJETIVO
Estudiar las características de la fricción estática y cinemática.
Determinar los factores que influyen en la fuerza de fricción entre dos superficies.

MARCO TEORICO

Fricción
Se define como fuerza de rozamiento o fuerza de fricción, a la fuerza entre dos superficies en contacto, a aquella que se opone al movimiento relativo entre ambas superficies decontacto (fuerza de fricción dinámica) o a la fuerza que se opone al inicio del deslizamiento (fuerza de fricción estática). Se genera debido a las imperfecciones, mayormente microscópicas, entre las superficies en contacto. Estas imperfecciones hacen que la fuerza perpendicular R entre ambas superficies no lo sea perfectamente, sino que forme un ángulo φ con la normal N (el ángulo de rozamiento). Portanto, la fuerza resultante se compone de la fuerza normal N (perpendicular a las superficies en contacto) y de la fuerza de rozamiento F, paralela a las superficies en contacto.

Rozamiento en un plano inclinado
Rozamiento estático

Si sobre una línea horizontal r, se tiene un plano inclinado un ángulo , y sobre este plano inclinado se coloca un cuerpo con rozamiento, se tendrán tres fuerzas queintervienen:
P: el peso del cuerpo vertical hacia abajo según la recta u, y con un valor igual a su masa por la aceleración de la gravedad: P = mg.
N: la fuerza normal que hace el plano sobre el cuerpo, perpendicular al plano inclinado, según la recta t
Fr: la fuerza de rozamiento entre el plano y el cuerpo, paralela al plano inclinado y que se opone a su deslizamiento.
Si el cuerpo está enequilibrio, no se desliza, la suma vectorial de estas tres fuerzas es cero:

Lo que gráficamente seria un triángulo cerrado formado por estas tres fuerzas, puestas una a continuación de otra, como se ve en la figura.

El peso puede descomponerse en una componente normal al plano Pn y una componentes tangente al plano Pt y la ecuación anterior puede escribirse componente a componentes simplemente como:Dividiendo la primera componente entre la segunda se obtiene como resultado:

El coeficiente de rozamiento estático es igual a la tangente del ángulo del plano inclinado, en el que el cuerpo se mantiene en equilibrio sin deslizar, ello permite calcular los distintos coeficientes de rozamiento, simplemente colocando un cuerpo de un material concreto sobre un plano inclinado del material con el quese pretende calcular su coeficiente de rozamiento, inclinando el plano progresivamente se observa el momento en el que el cuerpo comienza a deslizarse, la tangente de este ángulo es el valor del coeficiente de rozamiento. Del mismo modo conocido el coeficiente de rozamiento entre dos materiales podemos saber el ángulo máximo de inclinación que puede soportar sin deslizar.
Rozamiento dinámico

Enel caso de rozamiento dinámico en un plano inclinado, se tiene un cuerpo que se desliza, y siendo que está en movimiento, el coeficiente que interviene es el dinámico , así como una fuerza de inercia Fi, que se opone al movimiento, el equilibrio de fuerzas se da cuando:

descomponiendo los vectores en sus componentes normales y tangenciales se tiene:

teniendo en cuenta que:



y como en el caso...