MANUAL DE PRÁCTICAS FÍSICA - Página de CECYTE Coahuila
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Práctica 20<br />
FUERZA <strong>DE</strong> ROZAMIENTO<br />
Objetivo:<br />
Aplicar los conocimientos relativos a las fuerzas no conservativas, <strong>de</strong>terminar las variables que afectan al movimiento respecto a la<br />
fricción.<br />
Medir fuerza <strong>de</strong> <strong>de</strong>slizamiento y <strong>de</strong> rodamiento<br />
Material:<br />
1 Paralelepípedo <strong>de</strong> aluminio<br />
1 Paralelepípedo <strong>de</strong> hierro pequeño<br />
1 Vagón para experimentos<br />
1 Dinamómetro 2 N<br />
2 Pesas ranuradas 50 g<br />
Introducción:<br />
Se <strong>de</strong>fine como fuerza <strong>de</strong> rozamiento o fuerza <strong>de</strong> fricción entre dos superficies en contacto a la fuerza que se opone al movimiento<br />
<strong>de</strong> una superficie sobre la otra (fuerza <strong>de</strong> fricción cinética) o a la fuerza que se opone al inicio <strong>de</strong>l movimiento (fuerza <strong>de</strong> fricción<br />
estática). Se genera <strong>de</strong>bido a las imperfecciones, especialmente microscópicas, entre las superficies en contacto. Estas<br />
imperfecciones hacen que la fuerza entre ambas superficies no sea perfectamente perpendicular a éstas, sino que forma un ángulo φ<br />
con la normal (el ángulo <strong>de</strong> rozamiento). Por tanto, esta fuerza resultante se compone <strong>de</strong> la fuerza normal (perpendicular a las<br />
superficies en contacto) y <strong>de</strong> la fuerza <strong>de</strong> rozamiento, paralela a las superficies en contacto.<br />
Leyes <strong>de</strong>l rozamiento para cuerpos sólidos<br />
• La fuerza <strong>de</strong> rozamiento se encuentra en la dirección <strong>de</strong> la superficie <strong>de</strong> apoyo.<br />
• El coeficiente <strong>de</strong> rozamiento es prácticamente in<strong>de</strong>pendiente <strong>de</strong>l área <strong>de</strong> la superficie <strong>de</strong> contacto.<br />
• El coeficiente <strong>de</strong> rozamiento <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> <strong>de</strong> la naturaleza <strong>de</strong> los cuerpos en contacto, así como <strong>de</strong>l estado en que se<br />
encuentren sus superficies.<br />
• La fuerza máxima <strong>de</strong> rozamiento es directamente proporcional a la fuerza normal que actúa entre las superficies <strong>de</strong><br />
contacto.<br />
• Para un mismo par <strong>de</strong> cuerpos, el rozamiento es mayor un instante antes <strong>de</strong>l movimiento que cuando se está en<br />
movimiento.<br />
Desarrollo experimental:<br />
Preparación:<br />
1) Determinamos el peso <strong>de</strong>l paralelepípedo <strong>de</strong> aluminio y <strong>de</strong>l pequeño paralelepípedo <strong>de</strong> hierro. El peso <strong>de</strong>l pequeño<br />
paralelepípedo <strong>de</strong> hierro <strong>de</strong>be ser tan gran<strong>de</strong> como el peso <strong>de</strong>l paralelepípedo <strong>de</strong> aluminio.<br />
Peso <strong>de</strong>l paralelepípedo <strong>de</strong> aluminio: ______N.<br />
Peso <strong>de</strong>l paralelepípedo pequeño <strong>de</strong> hierro: _____N.<br />
Experimento 1:<br />
1) El paralelepípedo <strong>de</strong> aluminio posee un gancho en la dirección longitudinal. A este enganchamos el dinamómetro 2 N.<br />
2) Colocamos el paralelepípedo sobre una hoja <strong>de</strong> papel no muy lisa y le cargamos adicionalmente con 2 pesas ranuradas <strong>de</strong> 50 g.<br />
El peso total es: _____N<br />
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