Informe Plano Inclinado

Resumen

En la física se define como equilibrio sobre un plano inclinado, una masa m que se encuentra sobre con una superficie con cierta inclinación en la cual todas sus fuerzas se anulan y no son capaces de generar algún tipo de movimiento o desplazamiento con respecto a la masa. Las fuerzas presentes en este experimento son la normal, la gravedad y la friccion de roce estatico, si la masa no es capaz de moverse es debido a que la fuerza de friccion estatica es mayor a la fuerza que ejercen las demás magnitudes. Con esto se pretende calcular experimental mente cuanto es el coeficiente de roce con respecto a la mesa, el cual se determinó que es 0.36.

Introducción

Las leyes de newton son 3 leyes fundamentales de la mecánica clásica, los cuales se pueden relacionar directamente con las magnitudes físicas como lo son la fuerza, la velocidad, entre otras. Para este experimento trabajaremos con las fuerzas de newton para realizar los objetivos de esta practica, que es calcular los coeficientes de fricción estática y los coeficientes de fricción cinética

FUERZA DE FRICCIÓn: la resistencia al deslizamiento de un cuerpo sobre la superficie de otro, la causa principal de este rozamiento radica en que las superficies de los cuerpos en contacto no son completamente lisas, sino mas bien un poco corrugadas, variando el material con que estén constituidas esta superficies; debido a esto al trasladar un cuerpo sobre la superficie de otro, se requiere cierta fuerza para superar la resistencia que se opone al movimiento relativo entre estos dos cuerpos.

Esta se puede dividir en dos:

FUERZA DE FRICCIÓN ESTÁTICA: Es cuando aparece la fuerza de rozamiento en reposo relativo de un cuerpo.

FUERZA DE FRICCIÓN CINÉTICA: Es cuando la fuerza de rozamiento actúa durante el deslizamiento de un cuerpo.

Fundamentos Fisicos:

Basandose en las leyes de newton, podemos demostrar de donde salen los coeficientes de friccion en el caso de un plano inclinado

Dado que el objeto está en reposo, a partir del diagrama de fuerzas se encuentran las ecuaciones:

- ∑Fx = mgsenθ – fx = 0 (3)

- ∑Fy = N − mg cosθ = 0 (4)

Si se aumenta el ángulo de inclinación gradualmente, hasta que el valor θ c ángulo al cual el objeto está a punto de iniciar su movimiento, la fuerza de fricción estática alcanza su valor máximo dado por la ecuación (1). Despejando la fricción y la normal, se tiene:

- Fsmax = mgsenθc (4)

- N= mgcos θ c

y sustituyendo en la ecuación (1) se obtiene:

µ s= tan θ c (5)

Como hipótesis podemos plantear que el coeficiente de friccion de la madera con la madera medido experimentalmente, variará con respecto al valor teorico de esta, debido a las imprecisiones que podemos encontrar a lo largo del experimento.

Seccion experimental

Montaje

Para realizar este experimento se necesitaran:

Lista de instrumentos de la guía

Ya que para este experimento buscamos calcular el coeficiente de fricción, utilizaremos dos métodos diferentes, el método angular y el método gráfico, para el angular solo usaremos el plano inclinado y la masa, ya que para estudiar este objeto fiscamente solo necesitamos la masa y un angulo de inclinación. Para el método grafico usaremos el platillo para ir colocando las masas, el bloque de masa m y las pesas para ir viendo cuanto peso se necesita para mover la masa m de su lugar.

Diseño: cada parte del experimento

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