LAB 2 FISICA 2 USACH

El experimento consiste en colocar sobre un riel un bloque de madera que se pueda mover con facilidad. Atado a este bloque mediante el uso de una cuerda de masa despreciable fue sujeto un peso, para luego medir los coeficientes de roce producidos. Al final del riel está montado de forma horizontal a la polea inteligente, asegurado a la mesa mediante dos vigas sujetas con una base magnética y una nuez procurando la seguridad suficiente para el momento en que se mueva el bloque por acción del peso, este no dañe el sensor ni altere los resultados, a una altura de modo que quede justo nivelado con el bloque de madera superior.

Para comenzar se debe dejar deslizar el bloque de madera mediante la acción que ejerce el peso de la masa sujeta para ser medida por el sensor (polea inteligente) y los datos serán recolectados simultaneamente por el programa data studio,este debe comenzar a tomar las mediciones del velocidad en función del tiempo y entonces, obtener la pendiente que da el valor de la aceleración. Y Así demostrar que la ecuación coincide con el sistema establecido (ver figura):

(figura)

La ecuación será:

(m_1+m_2 )a=m_2 g-u_k m_1 g

Dónde:

m_1=masa del bloque de madera ;

m_2=masa sujeta a la cuerda ;

a=aceleración g=fuerza de gravedad u_k=coeficiente de roce.

Este procedimiento debe repetirse al menos cuatro veces en donde se deben mantener la cantidad de masa que mueve el bloque de madera. Entonces usaremos las ecuaciones dinámicas para así obtener el coeficiente de roce cinético a partir de los datos obtenidos. También se ha de declarar el porcentaje de error de este experimento.

Datos obtenidos mediante data Studio (*)

m_1(kg) m_(2 ) (Kg) a( m⁄s^2 ) u_k

0,05 0,1437 0,499 0,1933

0,05 0,1437 0,509 0,1972

0,05 0,1437 0,529 0,2050

0,05 0,1437 0,546 0,2115

El roce promedio está dado por la sumatoria de los u_k obtenidos dividido por cuatro, el cual corresponde a 0,202.

Resultados:

Porcentaje de error: el coeficiente de roce debe hallarse en un rango mayor 0 y menor 1, por lo tanto determinaremos su incerteza de acuerdo a que el error aleatorio es importante frente al instrumental, el cual se puede calcular mediante la siguiente fórmula empírica

Dx=(u_(k máx) - u_(k mín ))/2 =0,0091

Luego el error relativo corresponderá:

〖 E〗_r=Dx/(Promedio u_k )= 0,0450

Luego el error porcentual será calculado de la siguiente manera:

E%=Er ×100 = 4,5 %

Conclusión:

Se concluye que la relación existente entre el coeficiente de roce cinético donde la aceleración se comporta de forma lineal y proporcional a la masas del sistema utilizado.

Además mediante las fórmulas presentadas

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