Como hacer un informe de laboratorio de fisica

1. Ms. Julio César Idrogo Córdova – Ms. Gustavo Roberto Rojas Alegría
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COEFICIENTE DE FRICCIÓN ESTÁTICA
1. OBJETIVOS
1. Comprobar que la fuerza de fricción estática es proporcional a la fuerza normal entre las
superficies en contacto.
2. Calcular el coeficiente de fricción estática entre dos superficies.
3. Comprobar la independencia de la fuerza de fricción estática con la magnitud del área en
contacto.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO
En todos los fenómenos mecánicos existen las fuerzas de rozamiento que van casi siempre
acompañadas de la transformación de una forma de energía a otra; por lo general, la energía
mecánica se transforma en energía calorífica gracias a la acción de las fuerzas de
rozamiento.
Existen dos tipos de fuerzas de fricción, en dependencia de si las superficies en contacto se
encuentran en movimiento relativo o no. En el primer caso, diremos que la fricción que actúa
es dinámica y en el segundo, estática, no obstante, ambas tienen algunas características
comunes que debemos señalar. Estas características son:
1. Las fuerzas de fricción son independientes de la magnitud del área en contacto.
2. Dependen de las características de las superficies.
3. Están relacionadas con la fuerza normal que actúa entre los cuerpos en contacto.
Cuando se trata de mover un cuerpo se observa que, mientras la fuerza que se ejerce sobre
él no alcanza cierta magnitud, este no se mueve. Sin embargo, una vez que se ha pasado
cierto valor máximo de la fuerza el cuerpo se mueve, y que para mantener el movimiento no
es necesario una fuerza tan grande como la hecha para provocarlo. He aquí un claro ejemplo
para explicar la clasificación de las fuerzas de fricción en estática y dinámica.
De aquí se concluye, que la fuerza de fricción estática fe toma todos los valores de la fuerza
externa que se ejercen sobre el cuerpo, hasta el punto en que esa fuerza externa toma un
valor tal que la fricción aunque la iguala, no puede superar, luego, ante un mínimo
incremento de Fext, el cuerpo inicia el movimiento y la fricción que comienza a actuar es la
fricción dinámica
Luego, la fricción estática toma cualquier valor entre 0 y un valor máximo, fmax. Este valor
máximo es proporcional a la fuerza normal entre las superficies en contacto, luego:
(1)
donde μe es un coeficiente de fricción estática, el cual es adimensional que depende de los
tipos de superficies en contacto.
Existen dos formas de poner el sistema en movimiento inminente. Este será el punto en el
cual la fuerza externa aplicada sobre el cuerpo tiene el valor igual al de la fricción estática
máxima, y por lo tanto, cualquier incremento de F provoca el movimiento del cuerpo.

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1. El cuerpo se encuentra en un plano inclinado (vea figura 1). La fuerza F es en este
caso, la componente en x de mg, o sea, mgsenθ. Si se varía θ hasta el punto en que
cualquier aumento de mgsenθ provoca el deslizamiento del cuerpo, el mismo estará
en movimiento inminente. En este caso, del diagrama de fuerzas se obtiene que:
donde las sumas de fuerzas son cero, puesto que el cuerpo se encuentra en reposo.
Pero como el cuerpo se encuentra en movimiento inminente, , luego:
(2)
2. Se tira horizontalmente de un cuerpo colocado en un plano horizontal (ver figura 2).
Las fuerzas se ejercen, colocando pesas sobre un platillo. Supondremos que el hilo
es inextensible y de masa despreciable. La polea no tiene fricción en la garganta. En
este caso, de los diagramas de fuerzas se obtiene que:
en la condición de movimiento inminente:
pero T=mg y N=Mg, entonces:
(3)

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3. MATERIALES Y EQUIPO
• Bloques.
• Juego de pesas.
• Balanza (±0,1 g)
• Sistema de polea y platillos.
4. PROCEDIMIENTO
1. Disponga los materiales, de acuerdo a lo mostrado en la figura 2.
2. Cargue el platillo poco a poco hasta observar que cualquier carga adicional pone en
movimiento al cuerpo.
3. Mida la masa del bloque y la carga del platillo.
4. Repita este procedimiento para obtener un promedio.
5. Coloque pesas sobre el bloque, de modo que se incremente el valor de la normal a
intervalos regulares.
Precaución: No deje caer las pesas en el platillo, colóquelas cuidadosamente.
5. REFERENCIAS
1. Física, Serway, Raymond A, edit. Interamericana, México (2008).
2. Física, Resnick, Robert; Halliday, David; Krane, Kenneth S, edit. CECSA (1993)
3. Física, Tipler, Paul A., edit. Reverté, Barcelona (2007).
4. Física I, Mecánica, Alonso, M y Finn E. J., Edit. Fondo Educativo Interamericano, Bogotá
(1976).
5.http://fisica.ru/dfmg/teacher/archivos_lab/Lab_Mec_5__Fricion_cinetica_y_estatica.Pdf