Física (también "Fundamentos Físicos de la Ingeniería", "Mecánica").

Rozamiento estático

José Antonio Gómez Tejedor

Introducción

El applet simula un bloque sobre el cual se pueden ir colocando diferentes pesas para la determinación del coeficiente de rozamiento estático.

Objetivos

* Calcular el coeficiente de rozamiento estático de un bloque.

Instrucciones

1. Mediante el menú desplegable de la izquierda, sitúa una pesa sobre el bloque.

2. Tira lentamente del dinamómetro: para ello arrastra despacio con el ratón de la anilla de la parte derecha del dinamómetro. El valor máximo que señala el dinamómetro antes de que el bloque empiece a moverse, es el valor máximo de la fuerza de rozamiento estática. En el ejemplo de la figura la fuerza es de 2,4 N.

   

3. Pulsa el botón "Reset" para repetir la medida, o para variar el valor de la pesa.

Ejemplo

Se dispone de un dinamómetro, sujeto a un bloque, sobre el cual se pueden colocar pesas de diferente valor. El alumno tiene que estirar del dinamómetro, hasta que el bloque comienza a moverse.
El módulo de la fuerza máxima aplicada justo antes de que el bloque comienza a moverse, F_{r máx}, está relacionado con el coeficiente de rozamiento estático, μ_e, y el módulo de la fuerza normal, N:
               

En el ejemplo de la figura, la fuerza de rozamiento máximo es 2,4 N, como la pesa es de 800 g, la fuerza normal es igual a 0,8*9,8 = 7,84 N, por lo que el coeficiente de rozamiento estático viene dado por μ_e=2,4/7,84=0,306.

El alumno debe medir de la fuerza de rozamiento máximo, para varios valores de la fuerza normal (variando la pesa que se coloca encima del bloque). Mediante un ajuste por mínimos cuadrados de los datos obtenidos, la pendiente de la recta es igual al coeficiente de rozamiento estático.

Applet