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DINAMICA ROZAMIENTO 1. OBJETIVOS.- A partir del método experimental, determinar los coeficientes de rozamiento estático y dinámico entre dos cuerpos en contacto. 2. FUNDAMENTO TEORICO.ROZAMIENTO ESTATICO.

N

M Fr = 𝜇𝑒*N

F M*g ∑FV = N-W = 0.5

De donde N = W ∑FH = F- Fr = 0 De donde F = Fr = 𝜇𝑒*N De donde 𝜇c es el coeficiente de rozamiento estático que tiene las siguientes características:  Su valor está comprendido entre 0 y 1.  Su valor depende de los materiales en contacto y del acabado de los mismos.  Es adimensional. ROZAMIENTO DINAMICO. N

V = ctte.

M

F

Fr = 𝜇𝑘*N ∑ FV = N-W = 0 De donde N = W ∑FH = F-Fr = M*a

Para la velocidad constante a = 0 ∑FH = F-Fr = 0 De donde F = Fr = 𝜇𝑘*N De donde 𝜇𝑘 es coeficiente de rozamiento dinámico que tiene las siguientes características:   

Su valor está comprendido entre 0 y 1. Su valor depende de los materiales en contacto y el acabado de los mismos. Es adimensional.

3. SISTEMA DE EXPERIMENTACION.TABLA 1 N° 1 2 3 4 5

MATERIAL Plano horizontal Cuerpo experimental Juego de masas Balanza dinamómetro

CARACTERISTICAS De madera De madera De 100g a 200g Mecánico ± 0.01g De resorte

4. MONTAJE DEL EXPERIMENTO. Se realiza según esquema:

5. EJECUCION DEL EXPERIMENTO.Coeficiente de rozamiento estático. - Se determina la masa del cuerpo experimental y se ubica sobre la superficie horizontal. - Se aplica una fuerza F. - Se repiten los anteriores pasos para diferentes masas y se registran los nuevos datos. Coeficiente de rozamiento dinámico. -

Se determina la masa del cuerpo experimental y se ubica en uno de los extremos del plano horizontal. Se aplica una fuerza F al bloque haciendo que se mueva con velocidad constante. Se mide el valor de la fuerza F.

-

Se repiten los pasos anteriores para diferentes masas y se registran los nuevos datos.

6. OBTENCION DE DATOS.-

N° 1 2 3 4 5 6

TABLA 2 MATERIALES ROZAMIENTO ESTATICO ROZAMIENTO DINAMICO M (Kg) W = M*g (N) F (N) M (Kg) W = M*g (N) F (N) 0.251 2.4 1.0(N) 0.251 2.4 0.75(N) 0.351 3.4 1,5(N) 0.351 3.4 1.00(N) 0.451 4.4 2.0(N) 0.451 4.4 1.25(N) 0.551 5.4 2.5(N) 0.551 5.4 1.50(N) 0.651 6.4 3.0(N) 0.651 6.4 1.75(N) 0.751 7.3 3.5(N) 0.751 7.3 2.00(N)

7. PROSESAMIENTO DE DATOS.Con los elementos de la tabla 2 graficar F us W. aproximadamente sale de esta forma:

F

-

0 W Para el coeficiente de rozamiento estático, determinar su valor del modelo matemático F = F (W) Para el coeficiente de rozamiento dinámico, determinar su valor del modelo matemático F = F (W) Con los resultados obtenidos la siguiente tabla: TABLA 3 MATERIALES COEFICIENTE DE ROZAMIENTO EXPERIMENTAL TEORICO Estático 𝜇s Dinámico 𝜇𝑘

8. CONCLUSIONES.Los coeficientes de rozamiento estático y dinámico entre dos cuerpos en contacto son: Según al material de la superficie y de los dos cuerpos y del acabado de los mismos para poder determinar el coeficiente de rozamiento. 9. CUESTIONARIO.a) En la práctica experimental, específicamente en el rozamiento dinámico si la velocidad fuese uniformemente variado, ¿qué consideraciones adicionales se deben tomar en cuenta para determinar el coeficiente de rozamiento dinámico?

Resp. Las con sideraciones adicionales a tomar son: las superficies de los cuerpos y su acabado, además tenemos que tomar en cuenta y la a = 0

b) Describa cuatro ejemplos prácticos donde es necesaria la fuerza de rozamiento, realce los diagramas de fuerza para cada ejemplo. Resp.