INTRODUCCIÓN El deslizamiento de un cuerpo sobre la superficie de otro se le llama fuerza d e fricción o roce por deslizamiento, la causa principal principal radica en que las superficies de los cuerpos en contacto no son completamente lisas, sino más o menos ásperas. La fuerza de rozamiento alcanza su valor máximo en el momento en que comience a moverse uno de los cuerpos. Por lo regular pueden ocurrir dos tipos de fricción entre las superficies:
1. Fricción cinética: existe cuando las superficies en contacto están separadas por una película de fluido sea este un gas o un líquido.
2. La fricción en seco: denominada frecuentemente fricción estática ocurre entre las superficies en contacto de cuerpos rígidos en ausencia de un fluido lubricante.
Coeficientes de Rozamiento Objetivos:
Determinar experimentalmente los coeficientes de rozamiento cinético y estático entre diversos materiales. Comparar algunos valores estándares de coeficiente de Rozamiento con los valores obtenidos en su laboratorio
Análisis indagatorio: 1. Mencione tres ejemplos de su rutina diaria en los cuales se evidencia la presencia de
2.
la fuerza de fricción. Cuando te cepillas los dientes las cerdas del cepillo hacen fricción con tus dientes. Cuando patinas sobre hielo allí hay fricción. Cuando se lanza una pelota de béisbol hay fricción en el aire que recorre la pelota al igual que la fricción que se genera con el bate que batea la pelota. ¿Cómo sería caminar la función de caminar de las personas si no existieran las fuerzas de fricción en la naturaleza?
No, no podríamos caminar, pero en cambio podríamos podríamos deslizarnos por cientos de kilómetros kilómetros con un solo empujón. Y al no existir la normal, no tendríamos la capacidad de permanecer estáticos sobre superficies inclinadas así que todos los cuerpos tenderían a estar estacionados sobre superficies paralelas al centro de la tierra cuando su energía cinética se agotara, y la única manera de desplazarse seria ejerciendo una fuerza sobre una superficie perpendicular al centro de la tierra. Tampoco podríamos utilizar ningún medio de transporte automotor de los que actualmente utilizamos ya que todos dependen de la fuerza de fricción ya sea entre las llanta y el piso, entre la propela y el agua, entre las alas de los aviones y el aire, etc. De hecho estaríamos a merced de otras fuerzas como la gravedad la electro-magnética. Por lo cual la Fricción es una de las fuerzas más importantes y de las que el hombre ha utilizado por muchos más más años, el simple hecho de iniciar un fuego sería una tarea muy mu y complicada, ya que debido a la fricción las partículas se aceleran, provocando un alza de temperatura. 3.
Considere un cuerpo inicialmente en reposo sobre una superficie rigurosa ¿Cómo sería su movimiento, si se le mantiene constante la fuerza que logro moverlo?
Su movimiento seria rectilíneo uniforme.
Tabla#1.En esta tabla se presentaran algunos valores de coeficientes de razonamientos: coeficientes de rozamiento de algunas sustancias materiales en contacto µ(estático) µ(cinético) articulaciones humanas 0.02 0.003 acero//hielo 0.03 0.02 acero //teflón 0.04 0.04 teflón//teflón 0.04 0.04 hielo//hielo 0.1 0.03 esquí(encerado)//nieve (0 c) 0.1 0.05 acero//acero 0.15 0.09 vidrio//madera 0.2 0.25 caucho//cemento(húmedo) 0.3 0.25 madera//cuero 0.5 0.4 caucho//madera 0.7 0.6 acero//latón 0.5 0.4 madera//madera 0.7 0.4 madera//piedra 0.7 0.3 vidrio//vidrio 0.9 0.4 caucho//cemento(seco) 1 0.8 cobre//hierro (fundido 1.1 0.3
Tabla#2. Materiales madera//madera madera//madera madera//madera madera//madera madera//madera
E 0.469 0.729 0.739 0.853 0.6272
Estatico T 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7
Error % 33 4.143 5.571 21.857 10.4
E 0.279 0.309 0.189 0.444 0.3762
Cinetico T 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4
Error% 30.25 22.75 52.75 11 5.95
Glosario 1. Fricción: Rozamiento entre dos cuerpos en contacto, uno de los cuales está inmóvil. 2. Fricción estática: Es la fuerza que se opone al inicio del deslizamiento. Sobre un cuerpo en reposo al que se aplica una fuerza horizontal F. 3. Fricción dinámica: Es la resistencia, de magnitud considerada constante, que se opone al movimiento, pero una vez que este ya comenzó. 4. Coeficiente de rozamiento estático: Corresponde al de la mayor fuerza que el cuerpo puede soportar inmediatamente antes de iniciar el movimiento. 5. Coeficiente de rozamiento dinámico: Corresponde a la fuerza necesaria para mantener el cuerpo en movimiento una vez iniciado. 6. Normal: se define como la fuerza que ejerce una superficie sobre un cuerpo apoyado sobre ella. 7. Inercia: Propiedad de los cuerpos de mantener su estado de reposo o movimiento si no es por la acción de una fuerza. 8. Aceleración: Variación de la magnitud, dirección y/o sentido del vector velocidad de un móvil en una unidad de tiempo. 9. Desplazamiento: Vector que une el punto de inicio del movimiento con el de llegada de un cuerpo que se ha movido. 10. Onda: Oscilación en el espacio y el tiempo; perturbación que se repite de manera regular y que se transmite progresivamente de una región de un medio a otra sin transporte de materia.
CONCLUSIÓN Podemos ver la importancia y entender más a fondo sobre lo que es el rozamiento, desempeñando una función en nuestras vidas, entendiénd olo como la fuerza que se genera al haber contacto entre dos superficies ya sea en una superficie plana o inclinada, entendiendo que para todos los casos se cumple el rozamiento, a no ser de que una de las superficies sea completamente lisa, haciendo que no se genere este contacto, mediante este laboratorio y la aplicación de las fórmulas de rozamiento se pudo entender este “fenómeno” y tener una aproximación verdadera de la fuerza que se genera.
