Leyes de Newton Grupo 1
- 1. Laboratorio N° 01: Leyes de Newton I. Integrantes N° Apellidos y nombres Grado y sección 1 Henriquez Luz 2 Barba Arellys 3 Álvarez Miluska 4 Almerco Melvin 5 Terrones Anderson 6 7 II. Introducción La fuerza es una magnitud física vectorial que se utiliza para modificar el estado de un sistema, es decir, para producir movimiento o detener el movimiento de un objeto. Las leyes de la física están expresadas en forma matemática; uno de los requisitos fundamentales de estas expresiones es que tengan la misma forma para todos los observadores inerciales. Este requisito, conocido como invarianza de forma o covarianza, se satisface cuando las ecuaciones se escriben en forma tensorial. Los vectores son tensores de primer orden y por lo tanto una ecuación escrita en forma vectorial satisface el requisito de invarianza de forma. Como una aplicación en este trabajo se muestra cómo el uso de cuadrivectores en el espacio-tiempo, conduce a una evidente manifestación de la unifi cación de los campos eléctrico y magnético, mostrándolos como aspectos diferentes de una entidad única: el campo electromagnético Como un ejemplo sencillo tenemos el problema de ubicar la posición fi nal de un objeto que se desplaza en un plano una cierta distancia, digamos a 10 metros de un punto inicial. La posición fi nal no queda determinada debido a que el objeto puede estar en cualquier III. Objetivos ● Determinar el coeficiente de fricción estático
- 2. IV. Fundamento teórico Sin consideramos una fuerza que actúa sobre un cuerpo, ver figura 01. El bloque se moverá, siempre y cuando la fuerza supere a la fuerza de fricción estática. Figura 01 La fuerza de fricción estática se puede calcular mediante la siguiente ecuación 𝐹⃗ 𝐹 = 𝐹𝐹 (1) 𝐹 = 𝐹𝐹 (2) Siendo 𝐹: Coeficiente de fricción y 𝐹: Fuerza normal V. Recursos computacionales Para la realización del experimento necesitamos los siguientes materiales N° 01 Computador, Tablet con conexión a internet VI. Procedimiento Determinación del coeficiente de fricción a) Ingresar al simulador a través del Link: https://phet.colorado.edu/sims/html/forces-and-motion-basics/latest/forces-and- motion-basics_es_PE.html b) Configurar el experimento como se muestra en la figura
- 3. c) Colocar la caja de 50 kg, incrementar la fuerza del muñeco paulatinamente hasta que la caja empiece a deslizarse. Anotar el valor de la fuerza máxima aplicada antes que la caja se mueva. Con ayuda de la ecuación (1) encontrar el coeficiente de fricción estático. Anotar sus resultados en la tabla 01. d) Repetir el procedimiento hasta completar la tabla 01. Masa (kg) Normal (N) Fuerza de fricción (N) Coeficiente de fricción 50 490 41 0.08367347 100 980 82 0.08367347 150 1470 123 0.08367347 200 1960 164 0.08367347 250 2450 205 0.08367347 300 2940 246 0.08367347 320 3,136 262.4 Masa (kg) Normal (N) Fuerza de fricción (N) Coeficiente de fricción Tabla 01: Fuerza vs Fuerza de fricción
- 4. VII. Cuestionario a) ¿A qué conclusiones ha podido llegar el grupo? Llegamos a concluir que cuando la fuerza de fricción estática, y la fricción es la misma en todos los objetos, su coeficiente de fricción será igual b) Con todo lo aprendido determine la masa de la caja de regalo. La caja pesa 50 K ya que fuimos comparando con la caja y los demás objetos, además usamos la formula para sacar una ecuación. c) ¿Cuál es la importancia de la fuerza de fricción en la industria automotriz, industria metal mecánica e ingeniería civil? Las ruedas del auto al moverse sobre el pavimento. Una lancha sobre el agua que al avanzar genera fricción entre el agua y la superficie de la lancha. Cuando se frota una mano contra otra se produce una fricción que genera calor y calienta las manos. El agua de un río produce fricción sobre el lecho del río. Cuando se frotan dos objetos, como una pieda con un trozo de madera, se produce una fricción que genera calor. Un patinador de hielo puede avanzar muy rápido pues la fricción entre el hielo y la navaja de los patines es baja. Un objeto que entra del espacio exterior a la atmósfera terrestre, se incendia debido a la fricción que produce entre ellos. Cuando se empuja una caja sobre una superficie áspera cuesta mucho trabajo moverla. Cuando el piso está mojado es más fácil resbalar, pues el agua disminuye la fricción del piso.