LABORATORIO DE FISICA
Enviado por Akor13103 • 15 de Octubre de 2021 • Tareas • 1.844 Palabras (8 Páginas) • 131 Visitas
LABORATORIO VIRTUAL 7:
PRESENTADO POR:
Geraldine Cepeda Lozano
Juan Felipe Lerma Guzmán
A:
Carlos Segundo Pitre
LABORATORIO DE FISICA
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BASICAS
FACULTAD DE INGENIERIA
PALMIRA, VALLE
2021-1
RESUMEN
El presente informe desarrolla la temática de la tercera ley de Newton y por medio de la plataforma The Physics Aviary, desarrollado por Boston University Simulations se observa la acción de la fuerza externa sobre el cuerpo en reposo y su posterior movimiento. Igualmente proporciona una visual de la fuerza de fricción estática y de la fuerza de fricción cinética. Ahora bien, luego de seguir los procedimientos propios de las practicas, se procedió a desarrollar un análisis comparando los datos obtenidos de manera práctica con los datos teóricos, concluyendo que las ecuaciones teóricas, nos permiten conocer el ángulo cinético como estático de un objeto en un plano inclinado, ya que los porcentajes de error son máximos.
INTROUCCION
La fuerza de fricción es la resistencia de un objeto al movimiento en una superficie, esta puede ser estática o dinámica. La primera se debe a las características propias del material y esta debe ser menor a la fuerza aplicada para que se pueda llevar a cabo el movimiento. Mientras que la segunda se presenta en objetos en movimiento y se dice que antes de generarse el movimiento esta fuerza llega a su punto máximo. Tanto la fuerza de fricción estática y dinámica son proporcionales a la fuerza normal donde su diferencia radica en los coeficientes de fricción estática y dinámica los cuales son adimensionales y se presentan cuando el objeto está a punto de deslizarse y cuando el objeto ya está en movimiento respectivamente.
MARCO TEORICO
Fuerza Normal
La fuerza normal, reacción normal o simplemente normal (N) es una fuerza que ejerce una superficie sobre un cuerpo que se encuentra apoyado en ella. Su dirección es perpendicular a la superficie de apoyo y su sentido es hacia afuera.
Fuerza de rozamiento
La fuerza de rozamiento es una fuerza que aparece cuando hay dos cuerpos en contacto y es una fuerza muy importante cuando se estudia el movimiento de los cuerpos.
Fuerza de tensión
E s la fuerza que puede existir debido a la interacción en un resorte, cuerda o cable cuando está atado a un cuerpo y se jala o tensa. Esta fuerza ocurre hacia fuera del objeto y es paralela al resorte, cuerda o cable en el punto de la unión.
Peso
El peso es una medida de la fuerza gravitatoria que actúa sobre un objeto. El peso equivale a la fuerza que ejerce un cuerpo sobre un punto de apoyo, originada por la acción del campo gravitatorio local sobre la masa del cuerpo.
Dinamómetro
Es un dispositivo para medir la fuerza o el momento de fuerza, consta de un enlace de potencia (elemento elástico) y un dispositivo de lectura. En el enlace de potencia, la fuerza medida provoca una deformación, que se transmite directamente o mediante una transmisión al dispositivo de lectura.
Diagrama de cuerpo libre en un plano inclinado
Las pendientes o los planos inclinados son superficies diagonales sobre las cuales los objetos pueden estar en reposo, deslizarse o rodar hacia arriba o hacia abajo.
Los diagramas de cuerpo libre en un plano inclinados son útiles ya que pueden reducir la cantidad de fuerza requerida para mover un objeto verticalmente. Son considerados una de las seis máquinas clásicas simples.
Acción – Reacción
La ley de acción y reacción de Newton afirma que si un cuerpo actúa sobre otro con una fuerza (acción), este reacciona contra aquél con otra fuerza de igual valor y dirección, pero de sentido contrario (reacción).
Coeficiente de fricción estático
El coeficiente de rozamiento estático es coeficiente de proporcionalidad que relaciona la fuerza necesaria para que un bloque empiece a deslizarse y la fuerza normal.
Coeficiente de fricción cinético
El coeficiente de fricción cinética μK se usa para cuantificar la fricción cinética. Un cuerpo puede someterse a la fricción cinética tanto en una superficie nivelada como en una superficie inclinada.
PROCEDIMIENTO
Parte 1. Variación de la masa
En la plataforma The Physics Aviary, se selecciona en el tipo de superficie el “rubber on conrete”y paso seguido se varia la masa 10 veces, obteniendo así los resultados para las fuerzas de rozamiento estático y de rozamiento cinético, para finalmente completar la tabla.
Caso | Masa (Kg) | Normal (N) | fs (N) | fk (N) |
1 | 100 | 980 | 0,9 | 0,6 |
2 | 175 | 1715 | 1,6 | 1,2 |
3 | 264 | 2587,2 | 2,5 | 1,7 |
4 | 374 | 3665,2 | 3,5 | 2,5 |
5 | 423 | 4145,4 | 4 | 2,8 |
6 | 519 | 5086,2 | 4,7 | 3,5 |
7 | 598 | 5860,4 | 5,4 | 4 |
8 | 623 | 6105,4 | 5,8 | 4,2 |
9 | 683 | 6693,4 | 6,5 | 4,6 |
10 | 749 | 7340,2 | 7 | 5,2 |
Tabla 1 Variación de masa vs fuerza de rozamiento
Parte 2. Dependencia del coeficiente de fricción del ángulo de inclinación
En la plataforma The Physics Aviary, se selecciona en el apartado “Friction coefficients” donde se variará tres coeficientes con una masa constante de 535 g , donde a cada uno se le repetirá el proceso tres veces, el paso siguiente a es tomar los ángulos donde el objeto comienza a deslizarse, obteniendo así los resultados para las fuerzas de rozamiento estático y de rozamiento cinético, para finalmente completar las tablas y análisis.
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