Cálculos:coeficiente de fricción estátic

Cálculos:

Objeto 1 (Pelota 0.72 s)

Para calcular el coeficiente de fricción estático, utilizamos el ángulo de inclinación, la distancia recorrida por el objeto y el tiempo que tardó en recorrer dicha distancia.

En este caso, el ángulo de inclinación es 29°, la distancia recorrida es de 0.42 m y el tiempo de recorrido es de 0.72 s.

Sustituyendo estos valores en la fórmula del coeficiente de fricción estático (ecuación 10):

𝜇 = 𝑡𝑎𝑛𝜽

     = 𝑡𝑎𝑛29°

     ≈ 0.5543

• Por lo tanto, el coeficiente de fricción estático es aproximadamente 0.5543.

Para calcular el coeficiente de fricción dinámico, también utilizamos el ángulo de inclinación, la distancia recorrida por el objeto y el tiempo que tardó en recorrer dicha distancia.

Sustituyendo estos valores en la fórmula del coeficiente de fricción dinámico (ecuación 12):

𝜇 = (𝑔𝑠𝑒𝑛𝜽 - 2𝑠/𝑡^2𝑔𝑐𝑜𝑠𝜽)/(𝑔𝑐𝑜𝑠𝜽)

     = (9.8𝑠𝑒𝑛29° - 2(0.42)/(0.72^2)(9.8)𝑐𝑜𝑠29°)/(9.8𝑐𝑜𝑠29°)

     ≈ 0.4238

• Por lo tanto, el coeficiente de fricción dinámico es aproximadamente 0.4238.

Objeto 2 (Plastilina 0.78 s)

Para calcular el coeficiente de fricción estático, usamos la fórmula (10):

𝐭 𝐚𝐧 𝜽 = 𝝁

Sustituyendo el ángulo de 29° en radianes:

𝐭𝐚𝐧(29°) = 𝝁

Haciendo los cálculos:

𝝁 = tan(29°) ≈ 0.5543

• Por lo tanto, el coeficiente de fricción estático es aproximadamente 0.5543.

Para calcular el coeficiente de fricción dinámico, usamos la fórmula (12):

(𝒈 𝒔𝒆𝒏𝜽 − 𝟐𝒔/ (𝒕^𝟐 𝒈𝒄𝒐𝒔𝜽) = 𝝁

Sustituyendo los valores de ángulo, distancia y tiempo:

(9.8 𝒔𝒆𝒏(29°) − 𝟐(0.42𝒎)/ (0.78^𝟐 𝒈𝒄𝒐𝒔(29°) = 𝝁

Haciendo los cálculos:

𝝁 ≈ (9.8 tan(29°) − 0.84)/(0.78^2 tan(29°)) ≈ 0.5634

• Por lo tanto, el coeficiente de fricción dinámico es aproximadamente 0.5634.

Objeto 3 (Canica 0.50 s)

Sustituyendo los valores obtenidos:

𝜇 = tan(29°)

Usando una calculadora, calculamos el valor del cociente tangente de 29°, obteniendo 𝜇 ≈ 0.5543.

• Por lo tanto, el coeficiente de fricción estático es aproximadamente 0.5543.

Ahora, la fórmula correcta para el coeficiente de fricción dinámico es:

𝜇 = (𝑔 𝑠𝑒𝑛 𝜽 - 2𝑠) / (𝑡^2 𝑔 𝑐𝑜𝑠 𝜽)

Sustituyendo los valores obtenidos:

𝜇 = (9.8 𝑠𝑒𝑛 29° - 2(0.42)) / ((0.5^2)(9.8 𝑐𝑜𝑠 29°))

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