Equilibrio y Torques

PRIMER EXPERIMENTO

1. Coeficiente de rozamiento (de granos sobre granos)

• Hacer un orificio de 3 a 5 mm de diámetro en la base de una lata vacía.
• Destapando el orificio, el azúcar cae y forma un cono; hacer 5 conos de azúcar de diferentes tamaños.

[pic 1]

• Para cada cono, medir la altura h  y el radio r del círculo de base.
•  Hacer la gráfica de  en hoja milimetrada.[pic 2]
• En la gráfica anterior calcular la pendiente o constante, este es el coeficiente dinámico de rozamiento  de los granos sobre los granos de azúcar.[pic 3]

SEGUNDO EXPERIMENTO

Equilibrio de fuerzas paralelas

• Se suspende una regla (o un palo de escoba), de tal manera que quede horizontal (esto nos indica que el centro de gravedad está debajo del hilo de suspensión).
• Se colocan tres latas, cada una con distinta cantidad de agua u otro material, y en cada caso se realiza el equilibrio moviendo las latas.
• Medir  los valores de todos los pesos que actúan sobre la regla y sus distancias al punto O.
• Calcular cada uno de los torques con respecto al punto O
• Demostrar que la suma de los torques τ respecto a O es cero, es decir,   Ʃτ= 0

[pic 4]

TERCER EXPERIMENTO

Equilibrio de un cuerpo sólido

• Utilizar tres latas con distinta cantidad de agua u otro material  y suspenderlas, como muestra la figura, a una regla.
• Dando golpes al palo, el conjunto se pondrá en equilibrio.
• Calcular los momentos de fuerzas con respecto a cualquier punto.
• Demostrar que la suma de los torques τ   respecto a cualquier punto es cero, es decir,   Ʃτ= 0

[pic 5]

CUARTO EXPERIMENTO

 Equilibrio de dos poleas concéntricas

• Atravesar una lata vacía con un palito (chuzo), como muestra la figura, y pegarlo a la lata. Colocar el conjunto sobre dos palos de escoba.
• Con cinta pegante, fijar sobre la lata el hilo que sostiene el peso Mg y sobre el palito el que sostiene el peso mg; ajustar los pesos hasta obtener el equilibrio.
• Por la ley de los torques respecto a O, se tiene Mg R = mgr. Demostrar esta relación.

[pic 6]

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