5.1. Según el proceso Determinación del responda:
, mediante la determinación del ángulo crítico
5.1.1 Haga el D.C.L. para el montaje. ¿Cuál es el valor teórico de la aceleración en cada caso? ¿Porque?
°
,8 ∑
°
∑
°
°
∑ La aceleración es 0 ya que la medición solo fue el mínimo movimiento que el objeto presenta al incrementar el ángulo. 5.1.2 ¿Existe alguna evidencia de error experimental? Sugiera las posibles causas Si existe error porcentual en la experiencia, las posibles causas son por el ángulo en la que el objeto se desliza, ya que al momento de que el objeto se deslice no es constante y otra causa es en la posición que se pone el objeto en la rampa. 5.1.3 Si varia las caras del bloque en contacto ¿Varia el coeficiente de fricción? Explique y demuestre. Sí, porque el coeficiente de fricción depende del contacto del objeto con la superficie por lo tanto las caras del objeto no tienen la misma superficie, por lo tanto el coeficiente de fricción cambia. 5.1.4 Represente y analice una situación aplicada a su especialidad.
5.2 Según el proceso Determinación del
y con el sensor de fuerza responda:
5.2.1 ¿El coeficiente de rozamiento estático es siempre mayor que el cinético? ¿Por qué? Si porque el coeficiente de rozamiento estático se opone al inicio del deslizamiento del objeto y por lo cual es directamente proporcional a la fuerza de reacción normal, mientras que el coeficiente de fricción cinético tiene que ver deslizamiento relativo en las superficies ásperas.
5.2.2 ¿Puedes pensar algunas situaciones en donde la existencia del rozamiento es beneficiosa e incluso necesaria?
Podemos caminar tranquilos sobre superficies rugosas. Podemos sujetar las cosas en nuestras manos Hay mayor adherencia entre el piso y la llanta de un vehículo (Observa las carreras de motocicletas, donde parace que los pilotos tocan el piso con la oreja, de lo inclinados que están) Los objetos permanecen quietos sobre una superficie (libros, cuadernos, platos, cubiertos etc) Las zapatillas se adhieren al piso y nos permiten practicar un deporte Podemos mantenernos sentados sobre una silla sin deslizarnos. Los clavos y tornillos se mantienen adheridos a la madera. Los vehículos pueden rodar.
5.2.3 Teniendo en cuenta la fuerza de rozamiento. ¿Es mejor jalar o empujar un cuerpo? Justifique su respuesta En ambos casos se ejerce una fuerza mayor a la fuerza de fricción para poder mover el objeto, por lo tanto en ambos casos son útiles para mover un objeto.
5.3. Según el proceso Dependencia del
Y y la masa del móvil. Responda:
5.3.3 ¿Existe dependencia entre la masa del cuerpo y su coeficiente de rozamiento? Justifique su respuesta. Si existe dependencia debido a la siguiente ecuación
Por lo tanto podemos concluir que a mayor masa existe mayor coeficiente de rozamiento. 5.4. Cuál es el porcentaje de error entre las tablas 1-4, 2-5, 3-6. TABLA 1, Móvil sin lija Masa del móvil (Kg.) 0,1 Fuerza máxima (N) µs Fuerza promedio (N) µk
1
2
3
4
5
Prom. total
0,2
0,2
0,2
0,1
0,1
0,16
0,203
0,203
0,203
0,101
0,101
0,162
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0,1
0.101
0.101
0.101
0.101
0.101
0.101
TABLA 4, móvil sin lija + 200 gr. Masa del móvil (Kg.) 0,1+0,2 Fuerza máxima (N) µs Fuerza promedio (N) µk
1
2
3
4
5
Prom. total
0,576
0,604
0,633
0,576
0,662
0,610
0,195
0,205
0,215
0,195
0,225
0,207
0,461
0,485
0,479
0,443
0,518
0,477
0,156
0,164
0,162
0,150
0,176
0,161
% ó ó
Error Porcentual de
Error Porcentual de
% % %
% % , %
0
TABLA 2, Móvil con lija N :100 Masa del móvil (Kg.) 0,1 Fuerza máxima (N) µs Fuerza promedio (N) µk
1
2
3
4
5
Prom. total
0,7
0,5
0,6
0,6
0,5
0,58
0,713
0,509
0,611
0,611
0,509
0,590
0,3
0,4
0,4
0,4
0,3
0,36
0,305
0,407
0,407
0,407
0,305
0,366
0
TABLA 5 , móvil con lija N 100+ 200 gr. Masa del móvil (Kg.) 0,1 + 0,2 Fuerza máxima (N)
1
2
3
4
5
Prom. total
0,806
0,806
0,864
0,806
0,806
0,817
µs Fuerza promedio (N) µk
0,274
0,274
0,293
0,274
0,274
0,277
0,654
0,659
0,681
0,684
0,673
0,670
0,222
0,224
0,231
0,232
0,228
0,227
% ó ó
Error Porcentual de
Error Porcentual de
% % %
% % , %
0
TABLA 3, Móvil con lija N :320 Masa del móvil (Kg.) 0,1 Fuerza máxima (N) µs Fuerza promedio (N) µk
1
2
3
4
5
Prom. total
0,403
0,317
0,345
0,433
0,432
0,386
0,410
0,323
0,351
0,441
0,440
0,393
0,266
0,193
0,262
0,505
0,277
0,300
0,271
0,196
0,267
0,514
0,282
0,306
0
TABLA 9 , móvil con lija N 320+ 200 gr. Masa del móvil (Kg.) 0,1 +0,2 Fuerza máxima (N) µs Fuerza promedio (N) µk
1
2
3
4
5
Prom. total
1,123
0,991
0,835
0,921
0,777
0,929
0,381
0,337
0,284
0,313
0,264
0,315
0,747
0,646
0,621
0,618
0,593
0,645
0,254
0,219
0,211
0,210
0,201
0,219
% ó ó
Error Porcentual de
Error Porcentual de
% % %
% % , %
5.5 Tomando en cuenta los valores promedio para las tablas 4,5 y 6 compare los valores de aceleración
TABLA 4 , móvil sin lija + 200 gr. Masa del móvil (Kg.) 0,1+0,2 Fuerza máxima (N) µs Fuerza promedio (N) µk
1
2
3
4
5
Prom. total
0,576
0,604
0,633
0,576
0,662
0,610
0,195
0,205
0,215
0,195
0,225
0,207
0,461
0,485
0,479
0,443
0,518
0,477
0,156
0,164
0,162
0,150
0,176
0,161
∑
0
TABLA 5 , móvil con lija N 100+ 200 gr. Masa del móvil (Kg.) 0,1 + 0,2 Fuerza máxima (N) µs Fuerza promedio (N) µk
1
2
3
4
5
Prom. total
0,806
0,806
0,864
0,806
0,806
0,817
0,274
0,274
0,293
0,274
0,274
0,277
0,654
0,659
0,681
0,684
0,673
0,670
0,222
0,224
0,231
0,232
0,228
0,227
∑ 0
TABLA 6 , móvil con lija N 320+ 200 gr. Masa del móvil (Kg.) 0,1 +0,2 Fuerza máxima (N) µs Fuerza promedio (N) µk
1
2
3
4
5
Prom. total
1,123
0,991
0,835
0,921
0,777
0,929
0,381
0,337
0,284
0,313
0,264
0,315
0,747
0,646
0,621
0,618
0,593
0,645
0,254
0,219
0,211
0,210
0,201
0,219
∑ Podemos concluir que a mayor fricción en los objetos hay poca aceleración.