Coeficiente de friccion

COEFICIENTE DE FRICCION

(Plano inclinado)

Brian Alexander Diaz, Esteban Salazar Marin, Camilo Andres  Vega

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA

RESUMEN:

La práctica de laboratorio de esta sesión está orientada a establecer las fuerzas de fricción entre un bloque de madera con dos tipos diferentes de superficie y un riel, el riel se usara como un plano inclinado, donde se determinaran lo coeficientes de fricción cinética y estático. Después de una serie de cálculos junto un pequeño uso de la estadística obtener el coeficiente de fricción cinética y el coeficiente de fricción estática de cada una de las superficies del bloque. Para luego así saber que superficie tiene más rozamiento o presenta mayor resistencia ala movimiento.

PALABRAS CLAVE:

Coeficiente de fricción, fricción estática, fricción cinética,  plano inclinado.

ABSTRACT

Laboratory practice this session is oriented to determine the frictional forces between a wooden block with two different types of surface, and a rail, the rail will be used as an inclined plane, which lays the kinetic friction coefficients and static. After a series of calculations along a small statistical usage obtain the coefficient of kinetic friction and the static friction coefficient of each block surfaces. Well then you know that more friction surface or wing movement has increased tolerance

KEY WORDS

Coefficient of friction, static friction, sliding friction, inclined plane.

1. INTRODUCCIÓN

En esta  práctica vamos a determinar las fuerzas de fricción entre las superficies del bloque y el riel, a través de varias mediciones del ángulo θ de inclinación del riel que nos permite calcular los coeficientes de fricción cinéticos y estáticos de los dos tipos de superficie del bloque de madera, sin embargo para poder entender con claridad el desarrollo de la practica antes de analizar el procedimiento y los cálculos es necesario tener en cuenta ciertos conceptos que serán usados a lo largo del desarrollo del informe.

1. MARCO TEORICO

Plano inclinado: es una superficie plana que forma con otra un ángulo muy agudo (mucho menor de 90º). En la naturaleza aparece en forma de rampa, pero el ser humano lo ha adaptado a sus necesidades haciéndolo móvil, como en el caso del hacha o del cuchillo.

Coeficiente de rozamiento o coeficiente de fricción: expresa la oposición al movimiento que ofrecen las superficies de dos cuerpos en contacto. Es un coeficiente adimensional. Usualmente se representa con la letra griega μ

Fuerzas de Fricción: Siempre que un objeto se mueve sobre una superficie o en un medio viscoso, hay una resistencia al movimiento debido a la interacción del objeto con sus alrededores. Dicha resistencia recibe el nombre de fuerza de fricción. Toda fuerza de fricción se opone a la dirección del movimiento relativo

[pic 1]

Según el diagrama:

N=mgcosθs; donde θs es el ángulo donde el bloque justo empieza a deslizarse  

En la situación justo cuando el bloque empieza a deslizarse se ejerce la máxima fuerza de fricción y se cumple que:

[pic 2]

Combinando las anteriores ecuaciones se tiene que:

[pic 3]

[pic 4]

Esta ecuación de obtención del coeficiente aplica para el estático y cinético por igual.

1. MONTAJE EXPERIMENTAL

1. Riel         
2. Bloque de madera
3. Regla
4. Soporte Universal
5. Balanza

Procedimiento Experimental:

1. Poner el bloque con su superficie mas grande encima del riel e inclinar este hasta que empiece a deslizarse por si mismo.
2. Registrar el ángulo θs, en el cual el bloque se desliza, repetir el procedimiento por tres ocasiones.
3. Después ponga el bloque en el riel, e inclínelo más hasta que el bloque empiece a deslizarse con velocidad constante.
4. Registre el ángulo θk, repita por tres ocasiones.
5. Estos pasos deben realizarse de igual manera para las dos diferentes superficies del bloque de madera.

Cálculos:

1. Por medio de la formula Tanθs=µs calcular el coeficiente de fricción estática para la superficie de tela.
2. Por medio de la formula Tanθk=µk calcular el coeficiente de fricción  cinética para la superficie de tela.
3. Por medio de la formula Tanθs=µs calcular el coeficiente de fricción estática para la superficie de madera.
4. Por medio de la formula Tanθk=µk calcular el coeficiente de fricción  cinética para la superficie de madera.
5. Para todos los pasos anteriores, sacar la media de cada coeficiente de fricción.
6. Luego calcular el error estándar para cada uno de los coeficientes de fricción de las diferentes superficies.

1. RESULTADOS

Tabla 1 plano inclinado fricción estática (superficie de tela).

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