¡Descarga estatica sistema de coordenadas y más Apuntes en PDF de Estática solo en Docsity!
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
NOMBRE DEL ESTUDIANTE :
- Brayan Stiven Gallo Lema
- Angel David Guasti Ashca
- Eduarda Brigette Allán Velasquez
- Brando Javier Paucar Guasumba
- Mike Alexander Gordillo Chinchin
FACULTAD :Facultad de Ingeniería Ciencias Físicas y Matemática
CARRERA : INGENIERÍA CIVIL FECHA: 21 / 7 /
SEMESTRE :
SEGUNDO
PARALELO :
P 4
GRUPO N. 1 PRÁCTICA N °. 1
Objetivos
- Determinar y comparar coeficiente de rozamiento estático y Dinámico entre dos
superficies de diferente material.
- Analizar las fuerzas de rozamiento entre dos superficies.
Equipo de Experimentación
- Prisma con caras de
diferentes materiales
- Pista de rozamiento de
acero
- Masas calibradas de 100
gramos
- Newtómetro A ± 0 ,1 (N).
Figura 1****. Fuerza de Rozamiento
Fundamento Conceptual
- Definición y tipos de fuerza de rozamiento
- Definición y características de las fuerzas: normal, peso.
- Primera ley de Newton
TEMA: Rozamiento
Procedimiento
- Colocar la pista de rozamiento sobre la mesa de trabajo de forma horizontal.
- Medir la masa del prisma calcular su peso Wc y registrar el valor en la tabla 1.
- Colocar la cara de coros y del prisma sobre la pista como indica la figura 1.
- Encerar de forma horizontal en Newton metro y acoplarlo al cuerpo de prueba.
- Aplicar paulatinamente una fuerza horizontal F hasta el momento exacto en que el
prisma Deje su estado de reposo y registrar este valor en la tabla 1.
- Añadir una a una las masas ma de 0, 100 kg repetir los pasos 4 y 5 registrar los
valores en la tabla 1.
- Aplicar una fuerza F’ que permita trasladarla prisma con velocidad constante a lo
largo de la pista y registrar el valor en la tabla 1.
8. Cambiar las caras del prisma aluminio cartón y formica y repetir los pasos del
numeral 5 al 7 registrar los valores en las tablas 2, 3 y 4 respectivamente.
REGISTRO DE DATOS
Tabla 1: Wc = 1,5 N
Fuerza de Rozamiento Acero-Formica
ma Wa W= Wa+Wc F=fe W=N u=(Fe/N) F'=fc u=(Fc/N)
(kg) (N) (N) (N) (N) (N)
0 0,0000 1,5000 0,4 1,5000 0,2667 0,3 0,
0,1 0,9810 2,4810 0,7 2,4810 0,2821 0,5 0,
0,2 1,9620 3,4620 1 3,4620 0,2600 0,7 0,
0,3 2,9430 4,4430 1,3 4,4430 0,2926 1 0,
Tabla 1: Wc = 1,5 N
Fuerza de Rozamiento Acero-Cartón
ma Wa^ W= Wa+Wc^ F=fe^ W=N^ u=(Fe/N)^ F'=fc^ u=(Fc/N)
(kg) (N) (N) (N) (N) (N)
0 0,0000 1,5000 0,7 1,5000 0,4667 0,6 0,
0,1 0,9810 2,4810 1,2 2,4810 0,4837 1 0,
0,2 1,9620 3,4620 1,6 3,4620 0,4622 1,4 0,
0,3 2,9430 4,4430 2,2 4,4430 0,4952 1,9 0,
Tabla 1: Wc = 1,5 N
Fuerza de Rozamiento Acero-Corosil
ma Wa^ W= Wa+Wc^ F=fe^ W=N^ u=(Fe/N)^ F'=fc^ u=(Fc/N)
(kg) (N) (N) (N) (N) (N)
0 0,0000 1,5000 0,6 1,5000 0,4000 0,4 0,
0,1 0,9810 2,4810 0,8 2,4810 0,3225 0,7 0,
0,2 1,9620 3,4620 1,1 3,4620 0,3177 0,9 0,
0,3 2,9430 4,4430 1,6 4,4430 0,3601 1,3 0,
- Graficar y analizar los diagramas 𝒇𝒆 = 𝒇(𝑵)^ 𝒚 𝒇𝒄 = 𝒇(𝑵) tomando los valores
obtenidos en la Tabla 1 (Acero - Corosil)
- Graficar el diagrama 𝒇 𝒆/𝒄 = 𝒇(𝑵) fuerza de rozamiento estático y dinámico en
función de la fuerza Normal y señalar la zona estática, umbral de movimiento y zona
dinámica.
GRÁFICO 3:
𝑓𝑒/𝑐 = 𝑓(𝑁)
𝑓𝑒/𝑐 =
0 , 6 𝑁
0 , 4 𝑁
= 1 , 5
𝑓𝑒/𝑐 =
0 , 8 𝑁
0 , 7 𝑁
= 1 , 14
𝑓𝑒/𝑐 =
1 , 2 𝑁
1 𝑁
= 1 , 2
𝑓𝑒/𝑐 =
1 , 6 𝑁
1 , 3 𝑁
= 1 , 23
Análisis Matemático:
𝑓𝑐 ∝ 𝑓(𝑁)
𝑓𝑐 ∝ K𝑓(𝑁)
∆ 𝑓𝑐
∆𝑓(𝑁)
= 𝐾
𝐾 =
(𝟏 − 𝟎. 𝟕)𝑵
(𝟑. 𝟒𝟔 − 𝟐. 𝟒𝟖)𝑵
𝐾 =
3
98
𝐾 = 0. 31
Análisis Dimensional:
𝐾 =
∆ 𝑓𝑐
∆𝑓(𝑁)
𝐾 =
[𝑵]
[𝑵]
𝐾 =
[𝑘𝑔] (^) [
𝑚
𝑠 2 ]
[𝑘𝑔] (^) [
𝑚
𝑠 2 ]
𝐾 =
[𝑀] [
𝐿
𝑇
2 ]
[𝑀] [
𝐿
𝑇 2 ]
𝐾 =
𝑀𝐿𝑇
− 2
𝑀𝐿𝑇 − 2
𝑲 = 𝝁 = Adimensional
Escala:
𝑓𝑒/𝑐: 1 𝑐𝑚 = 0 , 2
𝑓(𝑁): 1 𝑐𝑚 = 0 , 5 𝑁
- En esta práctica de estática, aprendimos lo que es el concepto de fricción que se define
como fuerza de rozamiento a la fuerza entre 2 superficies en contacto, aquella que se opone
al movimiento entre ambas superficies.
- En conclusión, en esta práctica medimos la fuerza que el cuerpo ejercía y se oponía al
movimiento y para eso tomamos diferentes medidas. Y en los resultados obtenidos
entendimos que a mayor masa aumenta la fricción.
- Se concluye que la fricción no depende de lo grande o pequeña que sea la superficie de
contacto, más bien depende de la masa que tiene el objeto, a mayor masa la fricción será
mayor y al contrario si la masa del objeto es pequeña, la fricción también será de esta
manera.
Bibliografía
Alvarenga B. y Ribeiro da luz A. (1983). Física general con experimentos sencillos (3ª
ed.). México D.F., México: Harla, S.A.
Beer P., Johnston R., Mazuker D. y Einsenberg E. (2010 ). Mecánica vectorial para ingenieros-
Estática ( 9 ª ed.). México D.F., México: McGraw-Hill Educación.
Blatt F. (1995). Fundamentos de física (3ª ed.). México D. F., México: Prentice-Hall
Hispanoamérica, S.A.
