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8/7/2019 COEFICCIENTEFRICCION
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COEFICCIENTE DE FRICCINJHON JAVIER CARDONA, 0747558, [email protected], EDGAR ARMANDO
FERNNDEZ, 1030166, [email protected], GINA PAOLA BARRERA, 0933248,[email protected].
Departamento de Fsica, Universidad del Valle, A.A. 25360
Marzo23 de 2011
Resumen: En el laboratorio por medio de un
montaje experimental se pretende calcular el
coeficiente de friccin esttico y dinmico entre
dos bloques de madera, cuyo procedimiento se
realiza teniendo en cuenta que en el instante en
que el cuerpo inicia el movimiento, el
coeficiente de la fuerza de friccin pasa de
esttico a dinmico; donde se puede percibir
que el coeficiente de friccin esttico es menor
que el coeficiente de friccin dinmico para el
par de superficies usadas en el experimento
cuyos resultados fueron .
I.INTRODUCCION
Fuerzas de friccin.
Cuando hay dos cuerpos en contacto, tal como
en el caso de nuestro montaje de
experimentacin, hay una resistencia que se
opone al movimiento relativo entre los dos
cuerpos. Supongamos por ejemplo, que
empujamos el bloque a travs de la otra
superficie de madera, dndole cierta velocidad.Despus de soltado, disminuye su velocidad y
hasta que se detiene, esta perdida del
momentm es una indicacin de la existencia
de una fuerza opuesta al movimiento.
Esta fuerza se denomina friccin por
deslizamiento y se debe a la interaccin entre
las molculas de los dos cuerpos, algunas veces
llamada cohesin o adhesin dependiendo de
si los cuerpos son del mismo o diferente
material.
El fenmeno es algo complejo y depende de
muchos factores tales como la condicin y la
naturaleza de las superficies, la velocidadrelativa, etc. Podemos verificar
experimentalmente que la fuerza de friccin
tiene una magnitud que, para muchos
propsitos prcticos, puede considerarse como
proporcional a la fuerza normal N de presin de
un cuerpo sobreotro.
(figura1.). La constante de proporcionalidad es
llamada coeficiente de friccin, y se designa por
f. Esto es en
Magnitud.
= friccin por desplazamiento = .
La fuerza de friccin por desplazamiento
siempre se opone al movimiento del cuerpo, y
por ende tiene una direccin opuesta a la
velocidad.
En general hay dos clases de coeficiente de
friccin. El Coeficiente esttico de friccin,
que al multiplicarse por la fuerza normal, nos
da la fuerza mnima necesaria para poner en
movimiento relativo dos cuerpos que estn
inicialmente en contacto y en reposo. ElCoeficiente dinmico de friccin, que al
multiplicarse por la fuerza normal, nos da la
fuerza necesaria para mantener dos cuerpos en
movimiento uniforme relativo.
Figura 1. Diagrama de fuerzas.
II. DESCRIPCION DEL EXPERIMENTO
Coeficiente de friccin esttico
1. Se realizo el montaje de la figura 2.A un ngulo de 10 y se coloco el
bloque sobre el plano.
Figura 2. Montaje A
2. Luego se empez a variar el ngulohasta que el bloque sobre el plano
se empezara a mover hacia abajo
con velocidad constante, este
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procedimiento se realizo 5 veces
con diferentes pesos.
En la tabla 1 se puede observar los
resultados obtenido con las
diferentes masas y el respectivo
ngulo en el cual se movi el
bloque as como su respectivocoeficiente de friccin esttico
M1 0.5gr 0.5
433.35 20 0.364
20 0.364
24 0.445
22 0.404
20 0.364
Promedio 21.2 0.388
M2 0.5gr 0.5
533.35 24 0.445
24 0.445
24 0.445
25 0.46621 0.384
Promedio 23.6 0.437
M3 0.5gr 0.5
633.35 20 0.364
20 0.364
22 0.404
21 0.384
20 0.364
Promedio 20.6 0.376
M4 0.5gr 0.5
733.35 20 0.364
21 0.384
21.5 0.394
22 0.40422 0.404
Promedio 21.3 0.390
M5 0.5gr 0.5
833.35 20 0.364
22 0.404
25 0.466
21 0.384
21.5 0.394
Promedio 21.9 0.402
Promedio
total21.72 0.398
Tabla1.tabla de datos obtenidos.
Calculo de la incertidumbre del
Finalmente el coeficiente de friccin
esttico es:
Coeficiente de friccin dinmico.
Figura 3. Montaje B
1. Se realizo el montaje de la figura 3 conun ngulo constante de 45
2. Por medio de una polea como se ve enla figura 3 se le adiciono una masa m2
dndole una pequea sacudida hasta
que el bloque se moviera con
velocidad contaste hacia arriba.
3. Luego de obtener la masa suficientepara que el bloque se moviera haciaarriba a esta masa se le fue
disminuyendo su peso hasta que el
bloque se moviera hacia abajo.
M1 0.5gr Suba M1 Baje M1
433.35 450g 120g 0.579
Calculo del coeficiente de friccin
dinmico.
Calculodelaincertidumbre.
Alcomprobarlarelacin:
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Este error puede tener su causa en lainexactitud del ngulo de 45 ya que entre
grado y gradohay unaampliadiferencia.
III. CONCLUSIONES.
y Delasrelacionesdelcoeficientedefriccin esttico y dinmico se
puede observar que el coeficiente
esttico depende del ngulomientras que en el coeficiente
dinmico a un ngulo constante
dependedelamasadelbloque
y Partiendo de los planteamientosanteriores,el readelasuperficie yel peso del cuerpo, no representan
ninguna variacin en e. Porsimplicidad una constante es un
valor fijo. Que para el caso delcoeficientede friccinestticoesta
determinadaporunvalor fijo dadopor la tangente del ngulo entre la
horizontal y elplanoinclinado.