Calculo de la viscocidad dinamica del aceite por el metodo de Stokes, velocidad límite, fuerza de fricción.
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Descripción: Estatica
Descripción: DESCRIPCION MUY DIDACTICA SOBRE LOS EMBRAGUES DE FRICCION UTILIZADOS EN VEHICULOS AUTOMOTORES
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INFORME SOBRE FUERZAS DE FRICCIONFull description
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Descripción: tema 7.2 estatica
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FUERZA DE FRICCION I. •
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II.
OBJETIVOS Estudiar las características característi cas de los coefcientes de rozamiento dinámico y estático de dierentes materiales. Calcular el coefciente de ricción estático y cinético para deslizamiento en superfcies arbitrarias (caso de la madera). Verifcar la relación entre el coefciente de ricción y la uerza de rozamiento. Realizar cálculos cinemáticas basándose en consideraciones consideraci ones dinámicas y mecánicas para los materiales y accesorios empleados. FUNDAMENTO TEORICO a uerza de ruicci!n o rozamiento" es a#uella #ue sur$e entre dos cuerpos cuando uno trata de mo%erse con respecto al otro. Esta uerza siempre es contraraia al mo%imiento o posible mo%imiento. El rozamiento rozamiento por deslizamiento es de dos clases& est'tico y cintico. El rozamiento est'tico es la uerza #ue se presenta entre superfcies #ue se encuentran en reposo. El %alor del rozamiento est'tico %ara desde cero *asta un %alor m'+imo. El %alor m'+imo de la uerza de rozamiento est'tico e#ui%ale a la uerza mnima necesaria necesaria para iniciar el mo%imiento" el cual puede calcularse mediante la si$uiente !rmula& ,e - ue + El rozamiento cintico es la uerza #ue se presenta cuando *ay mo%imiento de un cuerpo respecto al otro. Cuando el cuerpo pasa del mo%imiento inminente al mo%imiento propiamente propiamente dic*o" el %alor de la uerza de rozamiento disminuye y permanece casi constante. constante. /u %alor es el si$uiente& R - , 0 u11(2)
fgura 1 uerza resultate r a!tua"# s#$re u $l#%ue
a*ora dado la relación entren la uerza y la aceleración podemos reescribir la ecuación ( 3 )como& 4onde& m" masa del mó%il 5" 5celeración del mó%il debido a la acción de la , ,. uerza aplicada " es el producto de la masa mó%il y la aceleración $ra%itacional. 4ierenciando la uerza de ricción estático y la uerza de ricción cinética" es #ue la primera e%ita #ue comience el deslizamiento y la se$unda" se opone ala continuación del deslizamiento una %ez comenzado. El ob6eto se mantiene en reposo cuando se aplica la ricción estática7 sin embar$o si la uerza aplicada es mayor #ue la uerza de ricción estática má+ima" el ob6eto empieza a mo%erse y pasamos al ré$imen de de la ricción cinética. a ricción estática má+ima esta dada por& , ma+ -us111..(8) 4onde& us7 coefciente de ricción estático , 9 -u9111..(:) 4onde& u97 coefciente de ricción cinético a relación entre la uerza , #ue se aplica en las uerzas de riccion , puede representarse mediante la si$uiente f$ura (2)
F&gura '() rela!&* etre la uerza a+l&!a "a , la uerza "e r&!!&*
En $eneral u;
!ua"r# '1)- !#ef!&ete "e r&!!&#
III.
EUI/OS 0 MATERIAES •
Computadora personal
•
/ort=are data estudio
•
>nterace science=ors*opt
•
/ensosr de mo%imiento
•
/ensor de uerza
•
Ca6ón de riccion
•
?na masa accesoria de @.2:;$
•
Con6untio de pesas
•
Carril " tope y polea mas A.B@m de *ilo ne$ro
•
alanza analó$ica
IV . /ROCEDIMIENTOS 0 ACTIVIDADES a.Coloca sobre el blo#ue de madera dierentes pesas #ue irán %ariandosu peso total. Cuida #ue la superfcie de madera #uede *acia aba6o.Duedes iniciar con :@ $.2) b./e %ariará el peso de manera ascendente *asta diez %aloresdierentes de manera #ue la %ariación de peso sea del mismo %alor deun paso a otro" (e6emplo de :@ $ en :@ $).3) c. Escribe en la tabla o 3 en la primera columna el peso adicional" en lase$unda la suma de los pesos (la del carro más la adicional) ambasen $ramos" en la tercera la uerza d.aplicada en $ramos" es decir lamostrada en
el dinamómetro" y en la cuarta columna pondrás el %alorcalculado del coefciente de ricción" para lo #ue usarás las órmulasdel e+perimento anterior Coloca el blo#ue de madera de orma #ue asiente sobre la superfcie/A. e. Coloca el peso adicional (#ue se mantendrá constante).3. /i$ue los pasos del e+perimento dos para conocer la uerza necesariapara el inminente mo%imiento con ayuda del dinamómetro. . Repite el e+perimento cinco %eces" y calcula la uerza promedio.:. Con ese %alor calcularás el coefciente de ricción.B. Coloca el blo#ue de madera de orma #ue asiente a*ora la superfcie/2 (de canto) y repites los pasos del inciso $. Coloca el blo#ue de madera (de tal manera #ue #uede la superfcie demadera *acia aba6o y no sobre los deslizadores) sobre la superfcie delplano inclinado a una distancia dos tercios apro+imadamente de labisa$ra de $iro. *. e%anta el plano inclinado muy lentamente" manteniendo eltransportador de madera alineado con la bisa$ra" de tal manera #ue nosdé el án$ulo de inclinación en cual#uier momento. /ensor de mo%imiento
/ensor de uerzas
Dolea
Iope
Ca6ón de ricción Desas Ta$la '1) 2 "at#s e3alua"#s +ara el 4ater&al 1 Mater&al e4+lea"# +ar54etr#s
Colo#ue el mo%iola a 2@cm del sensor de mo%imiento
b.
En el porta pesas e%anta el plano inclinado muy lentamente
c.
4e la $rafca sobre la superfcie del plano inclinado a una distancia dos tercios apro+imadamente de la bisa$ra de $iro
d.
Repetir los pasos de Coloca el peso adicional (#ue se mantendrá constante).3. /i$ue los pasos del e+perimento dos para conocer la uerza necesariapara el inminente mo%imiento con ayuda del dinamómetro.
e.
Calcule los errores absolutos Repite el e+perimento cinco %eces" y calcula la uerza promedio Ta$la '6) "at#s "el !#7ut# 4*3&l ' fgura ( 4asa 1)
Masa # +es# "el !a7* "e r&!!&# 8g 9 N Masa # +es# a"&!&#al '8g) +#s&!&* 1
:
Mas a#+es# ses#r "e la uerza 8g #
(;gr
Ta$la '<) "at#s "el +la# &!l&a"# 9 4ater&al madera
EVENTOS
1
(
;
aceleración
@.3
@.B
@.J
Iensión cinética
2.JG
2.3A
3.:@
Iensión estática
@
@
@
3@:
3B@
8@@
asa 2
5n$ulo de inclinación
GK
GK
GK
Ta$la '=) "at#s "el +la# &!l&a"# 9 4ater&al madera
EVENTOS
1
(
;
aceleración Iensión cinética Iensión estática asa 2 5n$ulo de inclinación
CUESTIONARIO
1. C# l#s resulta"#s "e la ta$la 1 ( ,; "eter4&e el !#e9 "e r#za4&et# est5t&!# , !&>t&!#
(. O$tega el +r#4e"&# ar&t4>t&!# "e l#s resulta"#s "e !#ef!&ete "e r#za4&et# e!#tra"#s e la ater&#r +reguta +ara ell# resu4a sus res+uestas Resulta"# e?+er&4etal &statae#s Mater&al 1 C#ef!&ete "e r&!!&#
6. Deter4&e el err#r relat&3# +#r!etual !#ef!&ete "e r&!!&*
"el
<. Cual "e las a!t&3&"a"es real&za"as te +are!e 4as !#rre!ta seg@ el err#r alla"#s e las +regutas 4e las masas #ue estas poseen =. Cal!ule la tes&* !&et&!a , estat&!a !# l#s "at#s !#rres+#"&etes . Deter4&e el err#r relat&3# +#r!etual "e las tes&es !&et&!as ,estat&!as e4+lea"# l#s resulta"#s te*r&!#s . El !#ef!&ete !&>t&!# 3ar&a !# la 3el#!&"a" . ue es el !#ef!&ete "e 3&s!#s&"a" t&ee rela!&# !# el !#ef!&ete "e r&!!&# 1:. Segu uste" a %ue se e$e las "&ere!&as etre tes&#s !&et&!a , estat&!a "eter4&a"as "e 4#"# e?+er&4etal
VI. CONCUSIONES Le comprobado también #ue el coefciente de ricción estática es mayor #ue el de ricción dinámica. Con esta práctica pretendí poder tomar medidas con errores lo más reducidos posibles y" a mi parecer" mi método para medir la ricción es bastante eecti%o. ?n problema #ue tu%e al realizar el monta6e es #ue el *ilo #ue unía el col$ador de pesos y la pieza metálica debía estar en paralelo con el plano y en un principio no lo estaba" con lo #ue las medidas serían imprecisas. VII.BIBIORAFIA
