Objetivo

Nuestros objetivos son:

• Calcular el coeficiente de rozamiento estático.
•  Saber cómo se origina y se representa la fuerza de rozamiento.
•  Comprender que su valor varía desde cero hasta un valor máximo que depende de la fuerza de interacción entre las superficies que rozan y de la rugosidad de las superficies en contacto.

Todo esto lo quisimos hacer a partir de los siguientes casos:

-Taco de madera que se desliza sobre la mesa de laboratorio.
-Taco de madera que se desliza sobre estropajo.
-Taco de madera que se desliza sobre papel de lija.

Material

- 1 Taco de madera
- 1 Dinamómetro
- Pesos
- Mesa de laboratorio
- Estropajo
- Papel de lija
- Calculadora
- Hoja de cálculo
- Ordenador

Procedimiento

1. Se coloca el taco de madera sobre la superficie a estudiar.
2. Se engancha el dinamómetro.
3. Se tira del dinamómetro hasta que el taco se mueve y se anota la fuerza que marca el dinamómetro en ese momento.
4. Se repite la medida dos veces más.
5. Se repite el procedimiento añadiendo más peso al taco de madera (al menos con cuatro pesos diferentes).
 NOTA: en una tabla se anotan todos los datos y se calcula la fuerza media e las 3 medidas.
6. En una hoja de cálculo se representa gráficamente (gráfico de dispersión) la fuerza (en N) necesaria para mover el taco de madera (eje X) frente al peso (kg)
7. Se calcula la línea de tendencia ( agregar línea de tendencia). Se selecciona mostrar la ecuación de la recta.
 NOTA: se puede hacer representando en papel milimetrado.

La ecuación de la línea de tendencia tendrá la siguiente forma:

                Y=mx+n

x e Y son las coordenadas.

n es la ordenada en el origen (punto en que corta el eje y).

m es la pendiente de la recta.

La pendiente de la recta (a) es el coeficiente de rozamiento.

Relación con el meteorito:

Se denomina resistencia aerodinámica, o simplemente resistencia, a la fuerza que sufre un cuerpo al moverse a través del aire, y en particular a la componente de esa fuerza en la dirección de la velocidad relativa del cuerpo respecto del medio. La resistencia es siempre de sentido opuesto al de dicha velocidad, por lo que habitualmente se dice de ella que, de forma análoga a la de fricción, es la fuerza que se opone al avance de un cuerpo a través del aire.

Se calcula como:

                  D=1/2pv²sc_D

Dónde D es la resistencia aerodinámica, p es la densidad del aire, v la velocidad del objeto, s la superficie del objeto y c_D el coeficiente aerodinámico de resistencia que depende de la forma del objeto.

    

¿Qué es la fuerza de rozamiento o fricción?

 

 Fuerza de Rozamiento o Fricción

 La fuerza de rozamiento es la fuerza entre dos superficies en contacto: aquella que se opone al movimiento entre ambas superficies (fuerza de fricción dinámica) o la fuerza que se opone al inicio del movimiento (fuerza de fricción estática). Se genera debido a las imperfecciones entre las superficies en contacto.

 

Rozamiento estático y dinámico.

Existen dos tipos de rozamiento o fricción, la fricción estática (FE) y la fricción dinámica (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 éste ya comenzó. En resumen, lo que diferencia a un roce con el otro, es que el estático actúa cuando los cuerpos están en reposo relativo en tanto que el dinámico lo hace cuando ya están en movimiento.
La fuerza de fricción estática, necesaria para vencer la fricción homóloga, es siempre menor o igual al coeficiente de rozamiento entre los dos objetos (número medido empíricamente y que se encuentra tabulado) multiplicado por la fuerza normal. La fuerza cinética, en cambio, es igual al coeficiente de rozamiento dinámico por la normal en todo instante.
No se tiene una idea perfectamente clara de la diferencia entre el rozamiento dinámico y el estático, pero se tiende a pensar que el estático es algo mayor que el dinámico, porque al permanecer en reposo ambas superficies pueden aparecer enlaces iónicos, o incluso microsoldaduras entre las superficies, factores que desaparecen en estado de movimiento. Éste fenómeno es tanto mayor cuanto más perfectas son las superficies. Un caso más o menos común es el del gripaje de un motor por estar mucho tiempo parado (no sólo se arruina por una temperatura muy elevada), ya que al permanecer las superficies, del pistón y la camisa, durante largo tiempo en contacto y en reposo, pueden llegar a soldarse entre sí.

Meteorito de Rusia

Anexo

Fuente: http://goo.gl/zzBtW

El meteorito de Rusia medía 17 metros y pesaba hasta 10.000 toneladas

Explotó con una fuerza equivalente a unas 30 veces la energía liberada por la bomba atómica de Hiroshima

La Vanguardia | 19/02/2013 - 11:49h | Actualizado el 20/02/2013 - 08:40h

La información recopilada sobre el meteorito que el pasado 15 de febrero explotó en la atmósfera en la vertical de los Montes Urales, en Rusia, y que dejó un millar de heridos por la onda expansiva, permite a la ESA considerarlo ya el de mayor nivel registrado en más de un siglo. Registros de vídeo indican una trayectoria noreste a suroeste con un ángulo pequeño de 30 grados sobre la horizontal.

La velocidad de entrada se estima en alrededor de 18 km/s, es decir, más de 64.000 km/h. Según los cálculos de Peter Brown de la Universidad de Western Ontario (Canadá), a partir de las ondas sonoras de extremadamente baja frecuencia detectadas, se ha estimado que el objeto medía unos 17 m de ancho, con una masa de 7.000 a 10.000 Tm cuando chocó con la atmósfera.

Explotó con una fuerza de cerca de 500 kilotones de TNT --unas 30 veces la energía liberada por la bomba atómica de Hiroshima-- a alrededor de 15 o 20 kilómetros por encima del suelo.

La trayectoria, ubicación de la entrada en la atmósfera y el tiempo de separación entre los dos sucesos indican que el objeto de Rusia no estaba relacionado con el asteroide 2012 DA14. Muchos medios de comunicación informaron de que una explosión en el aire causó la rotura de ventanas y algunos daños estructurales en el centro de la ciudad de Chelaybinsk. Normalmente, los daños comienzan a ocurrir cuando la presión atmosférica aumenta cinco veces sobre la normal a nivel del mar. Un daño generalizado en ventanas puede producirse cuando se alcanza entre 10 y 20 veces ese valor.