FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

MONOGRAFIA

MECANISMO DE FUERZA DE ROZAMIENTO

Autores:

Chiroque Jurez , Oliver Castillo , Juan Meca Oviedo , Irvin Eduardo Vice Pea , Almendra

DOCENTE:Ing. Krissia Valdiviezo Castillo

Piura - Per2014

Fuerza de friccin estticaObjetivo general:Estudiar la fuerza de friccin esttica.

Objetivos especficos:Determinar los coeficientes de friccin entre diferentes parejas de materiales. Verificar y medir el rozamiento entre dos superficies.Aplicar la parte teorica en parte practicar.Ampliar nuestros conocimientos como estudiante sobre el tema a tratar

Marco terico Se define como fuerza de rozamiento o fuerza de friccin entre dos superficies en aquella que se opone al movimiento entre ambas superficies en contacto; aquella que se opone entre ambas superficies o a la fuerza que se opone al inicio del movimiento.

La fuerza de friccin entre dos cuerpos aparece an sin que exista movimiento relativo entre ellos. Cuando as sucede acta la fuerza de friccin esttica, que Usualmente se denota como y su magnitud puede tomar valores entre cero yun mximo, el cual est dado por fs max = sN (1)Donde s es el coeficiente de friccin esttico y N es la fuerza normal. En el caso particular, de un objeto en reposo sobre un plano inclinado, como se ilustra en la figura 1. De acuerdo al diagrama de fuerzas, sobre este cuerpo actan tres fuerzas: La normal N , el peso W y la fuerza de friccin esttica . s fDonde s es el coeficiente de friccin esttico y N es la fuerza normal.

En el caso particular, de un objeto en reposo sobre un plano inclinado, como se Ilustra en la figura 1. De acuerdo al diagrama de fuerzas, sobre este cuerpo actan tres fuerzas: La normal N, el peso W y la fuerza de friccin esttica .

Figura 1Dado que el objeto est en reposo, a partir del diagrama de fuerzas se encuentran Las ecuaciones: = = 0 x s F mgsen f (2)F = N mg cos = 0 y (3)Si se aumenta el ngulo de inclinacin gradualmente, hasta que el valor c ngulo al cual el objeto est a punto de iniciar su movimiento, la fuerza de friccin esttica alcanza su valor mximo dado por la ecuacin (1). Despejando la friccin y la normal, se tiene: s mgsen c f = maxN mg c = cosy sustituyendo en la ecuacin (1) se obtiene: s c = tan (4)Esta ecuacin, permite determinar el coeficiente de friccin esttica entre dosMateriales en contacto Rozamiento entre superficies de dos slidosEn el rozamiento entre cuerpos slidos se ha observado que son vlidos de forma aproximada los siguientes hechos empricos: La fuerza de rozamiento tiene direccin paralela a la superficie de apoyo. El coeficiente de rozamiento depende exclusivamente de la naturaleza de los cuerpos en contacto, as como del estado en que se encuentren sus superficies. La fuerza mxima de rozamiento es directamente proporcional a la fuerza normal que acta entre las superficies de contacto.El rozamiento puede variar en una medida mucho menor debido a otros factores:1. El coeficiente de rozamiento es prcticamente independiente del rea de las superficies de contacto.2. El coeficiente de rozamiento cintico es prcticamente independiente de la velocidad relativa entre los mviles.3. La fuerza de rozamiento puede aumentar ligeramente si los cuerpos llevan mucho tiempo sin moverse uno respecto del otro ya que pueden sufriratascamientoentre si.

Existen dos tipos de rozamiento o friccin, lafriccin esttica(FE) y lafriccin dinmica(FD). El primero es la resistencia que se debe superar para poner en movimiento un cuerpo con respecto a otro que se encuentra en contacto. El segundo, es la resistencia, de magnitud considerada constante, que se opone al movimiento pero una vez que ste ya comenz. En resumen, lo que diferencia a un roce con el otro, es que el esttico acta cuando los cuerpos estn en reposo relativo en tanto que el dinmico lo hace cuando ya estn en movimiento.

Desarrollo experimental

1. MATERIALES

Transportador. Masas similares pero no iguales Regla Papel milimetrado. Madera Tripley Sodimix Pistola de soldar Dinammetro Silicona visagras motores de carro portapilas

PROCEDIMIENTO

ATENCIN: Antes de iniciar las mediciones, es necesario limpiar con un trapo limpio y hmedo las superficies que van a estar en contacto. Esto para retirar el polvo y suciedad que pudieran afectar los resultados. Dejar secar las superficies antes de hacer las mediciones.

1. Colocar el bloque de madera con su cara de mayor rea sobre el plano inclinado (plstico). Comience a halar con suavidad del dinammetro hasta que el bloque empiece a moverse2. Aumentar el ngulo de inclinacin gradualmente, hasta que el puente est a punto de resbalar 3. Repetir los pasos anteriores 10 veces. 4. Colocar en el hueco del bloque de madera una masa de 100g y repetir los pasos 1, 2 y 3, diez veces. 5. Colocar otra masa de 100g, para alcanzar 200g y repetir el paso 4. 6. Calcular el coeficiente de friccin 7. Coloque sobre el plano inclinado cada uno de los diferentes materiales disponibles, 8. Utilizar las herramientas computacionales para el laboratorio de Mecnica.9. Coloque la placa de aluminio sobre el plano inclinado

ANALISIS

El promedio se halla con el fin de determinar un nmero que se encuentre cercano a todos los nmeros encontrados para esto se realiza el promedio que es la suma de todos los valores encontrados sobre el nmero de ensayos.Al medir el tiempo de todos los rozamientos pudimos determinar cual pierde velocidad y cual gana segn su tipo de posicin Todas combinadas con el planoCONCLUSIONES

En esta prctica de Fuerza de Rozamiento Esttica se pudo concluir que:

Mientras ms spera sea la superficie, mayor ser la fuerza de roce.1. Pudimos adems comprobar que el coeficiente de rozamiento esttico es ms alto que el coeficiente de rozamiento dinmico lo que trae apareada la gran diferencia entre las fuerzas de rozamiento que se ejercen mientras el cuerpo est quieto y una vez que se ha iniciado el movimiento.1. Mientras mayor sea la fuerza de roce mayor ser la fuerza a aplicar para que se pueda dar el movimiento del objeto.1. El ngulo de elevacin en este experimento tenamos que elevarlo hasta el punto que se deslizara la caja de madera.1. La caja de madera tena tres diferentes caras con diversas superficies y as elevando el ngulo se deslizaba en diferente tiempo y diferente ngulo cada cara.1. Cuando se est realizando el experimento es fundamental tener precisin, porque de no ser preciso en trminos de medidas los resultados seran irreales.1. Utilizamos la verificacin de la Segunda Ley de la dinmica: Ley de Newton, que a diferencia de cmo la aprendimos en clase (de manera terica y aplicada a ejercicios), pudimos demostrarla adems en la prctica.1. Cuanto mejor estn pulidas las superficies de la caja de madera, menor es la fuerza.

ANEXOS

**ARMANDO LA ESTRUCTURA EN ESTE CASO PUENTE PARA SABER CUAL ES SU FUERZA DE ROZAMIENTO .