PRÁCTICA 3: NEWTON TENÍA RAZÓN.

Tema 1: Movimiento de los Cuerpos

Fecha de Realización: 16/11/2013

Lugar: Colegio Base

Por: María Gómez, Álvaro López y Marta Impuesto 4º ESO A

Resumen:

Nuestro objetivo en esta práctica es comprobar experimentalmente la 2ª Ley de Newton o Ley Fundamental de la Dinámica aplicando la Fuerza de rozamiento dentro de la Resultante.

Para ello necesitaremos unos determinados materiales, como un coche de plástico, una balanza, un cronómetro una cuerda, una regla, plastilina, una polea metálica, clips y celo.

En primer lugar montaremos nuestra estructura con los materiales indicados anteriormente, y nuestro resultado será algo como lo mostrado en el gráfico de abajo. Se coloca una cuerda enganchada al coche y posada sobre la polea:

DATOS OBTENIDOS CON ESTA PRÁCTICA: *

* En el apartado de masa de la primera tabla, a partir del movimiento se le debería haber sumado 0,01 g, aún así, las demás medidas las realizamos contando este dato.

CUESTIONES:

• Analiza los conceptos de fuerza de rozamiento estática y fuerza de rozamiento dinámico para el experimento realizado. Calcula los coeficientes de rozamiento estático y dinámico y compáralos.

• La fuerza de rozamiento estática máxima es aquella que se opone al movimiento del coche hasta cierto punto, donde la fuerza que hace que se mueva es mayor y por tanto esta fuerza de rozamiento máximo “cede”. Mientras que la fuerza de rozamiento dinámico es la que se opone al movimiento del coche una vez que se ha puesto en marcha.
• Los coeficientes de rozamiento se calculan de la siguiente manera:

Sabiendo que Fr=u·N, al calcular la normal, debemos ser capaces de obtener los datos de coeficiente de rozamiento estático y dinámico. Tras los cálculos debidos y sabiendo que las masa del coche tiene que ver con este coeficiente,  entre todos los resultados determinamos que los coeficientes son aproximadamente:

• us : 0,55
• ud : 0,66

La fuerza neta (F) y la aceleración (a) varían en función del número de clips que añadas. ¿Qué observas?

• Hemos observado que cuantos más clips añadiéramos al extremo de la cuerda, es decir cuanto más peso hubiera para tirar del coche, más aceleración se produce, ya que el número de clips y la aceleración son directamente proporcionales.

Al variar la masa del coche, varía la aceleración, ¿en que afecta al rozamiento? ¿Y a la fuerza aplicada?

• Ya que el rozamiento depende de la superficie y de la fuerza normal del objeto, esto significa que depende del peso del coche ya que en este caso sobre un plano horizontal y sin ninguna otra fuerza en el eje de las “y”, cuanto más peso del coche menos aceleración habrá. Es decir que a mayor masa, mayor peso, por tanto mayor fuerza normal y mayor rozamiento.
• También a mayor masa, más fuerza hay que aplicar para mover al objeto.

¿Por qué crees que hay que empujar ligeramente el coche tras añadir un nuevo clip?