TRABAJOD E FISICA COEFICIENTE DE FRICCIÓN

...

Se halló el error para cada ángulo y se realizó un promedio encontrando que todos fueron iguales

De lo anterior se encontró el promedio total y su dispersión estadística, encontrando que:

Θ=27.8 ± ΔΘ=0.8

A partir del ángulo se encontró el coeficiente de fricción estático con la ecuación número 3.

Se encontró el error del coeficiente estático derivando parcialmente [pic 15]

± 1[pic 16]

Para el Movimiento dinámico, se realizaron tres medidas de peso, la primera M1: la del cuerpo sobre la superficie, M2: el peso necesario para mover el cuerpo hacia arriba sobre la superficie y M2’: el peso mínimo para mover el cuerpo hacia abajo. Donde se encontraron los siguientes resultados.

TABLA II. DATOS EXPERIMENTALES MOVIMIENTO DINAMICO.

M1

M2

M2’

430.00

394.00

217.20

Con los datos en la tabla y la ecuación número 8 se encontró el valor del coeficiente fricción.

Se encontró que el error del coeficiente de fricción dinámico es cero, dado que su derivada parcial es cero.

[pic 17]

IV. ANÁLISIS DE RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Para ambos experimentos, El área de la superficie y el peso del cuerpo no afecta en el coeficiente de fricción estático, dado que la única variable que afecta es el Ángulo de inclinación θ, sin embargo, debido a la rugosidad y los accidentes de la superficie, significan directamente mayor Ángulo y genera inconsistencias para el laboratorio.

En el caso del coeficiente dinámico, las variables son las masas, por ello el área de superficie no tiene efecto, pero, y el peso del cuerpo es despreciable ya que se utilizan las masas M2 y M2’ independientes de la masa del cuerpo.

En general el sistema, en ninguno de los casos se ve afectado por el área de superficie ni el peso del cuerpo.

El sistema está diseñado, para evitar en la medida el rozamiento, por ello se utiliza una polea que tenga una un valor despreciable que no afecte mucho la medición, sin embargo, por la falta de mantenimiento puede generar datos erróneos.

Encontrando los datos teóricos presentados en la tabla 3. (SERWAY, 2012).

TABLA III. DATOS EXPERIMENTALES Y TEORICOS COEFICIENTES DE FRICCION.

Experimental

Teórico

[pic 18]

[pic 19]

0.25 - 0.5

[pic 20]

[pic 21]

0.2

Comparando los resultados obtenidos experimentalmente y los teóricos, se observa que se acercan a los teóricos, sin embargo, hay una pequeña diferencia que puede ser causada por el sistema.

Conclusiones

Se recomienda realizar el experimento nuevamente cumpliendo las respectivas calibraciones, modificaciones del sistema y herramientas que permitan evitar datos inconsistentes.

El coeficiente de fricción estático () solo depende del ángulo en el que este inclinado el plano, y se puede observar en la (ec 3) [pic 22]

La diferencia entre el coeficiente estático y dinámico es que el estático actúa cuando los cuerpos están en reposo relativo y el dinámico cuando están en movimiento.

REFERENCIAS

- hyperphysics. (9 de 10 de 2017). Obtenido de http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbasees/frict.html

- Sepúlveda, E. M. (1 de 1 de 2012). Fisica en linea. Obtenido de https://sites.google.com/site/timesolar/fuerza/friccion

- SERWAY, R. A. (2012). Physics. Orlando, Florida: Holt McDougal.