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Trabajo de Laboratorio No 3
DINÁMICA
FÍSICA I - Junio 2007 - FRBB UTN
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PRÁCTICAS A REALIZAR HOY
1- Verificación experimental de la Segunda ley de
Newton utilizando Data Studio
2- Estática verificación experimental de las
soluciones analíticas a una suma de fuerzas
3- Medición de la constante de un resorte
4- Medición del coeficiente de fricción estático
entre un par de superficies utilizando el resorte
que medimos.
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1- Verificación experimental de la Segunda ley de
Newton
Problema Real
Modelo
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Suposiciones del modelo
1- No hay rozamiento, ni en la superficie, ni en
la polea ni en el aire.
2- La polea y la cuerda tienen masas despreciables
3- La cuerda es inextensible

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Cómo analizar los resultados
Si ? a es pequeña, el modelo es bueno
Si ? a es grande o las aproximaciones del
modelo son muy groseras o
ola segunda ley de Newton no se cumple
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Cálculo de a teórica Esquemas de Cuerpo Libre
Para M
?Fx T M.a
?Fy N M.g 0
Para m
?Fx 0
?Fy m.g -T m.a
T Ma mg - ma
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Obtención de a experimental
Dos experiencias
1- Fuerza constante, masa total variable
2- Masa total constante, fuerza variable
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1- Fuerza constante, masa total variable
f m .a
Con fuerza constante, si aumenta la masa, a
deberá disminuir.
Pero además, la segunda ley dice que la relación
entre m y a es inversa y lineal
Para que f siga constante, si m se duplica, a
debería reducirse a la mitad
f m. a
2
/2
VERIFICARLO
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2- Masa total constante, fuerza variable
f m .a
Ahora, lo constante es la masa
Si multiplico por un factor la fuerza, la masa es
constante y se cumple la segunda ley,
Entonces la aceleración deberá aumentar en el
mismo factor
f m . a
2
2
VERIFICARLO
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2- Equilibrio de un Sistema de Fuerzas
Concurrentes
Verificación experimental de las soluciones
analíticas a una suma de fuerzas
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Qué tratamos de hacer
Verificar la representación de fuerzas mediante
vectores y su suma vectorial.
Comprobar el resultado obtenido por el método de
las componentes y la regla del paralelogramo.
Comprobar que la resultante de dos fuerzas
concurrentes equilibra el sistema.
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Método de trabajo
1- Registrar el peso de los portapesas
2- Colocar un portapesas en 0 y el otro en 65
3- en 0 se colocarán 20 gr y en 65 40g. Hacer
gráficamente una suma vectorial representando las
fuerzas en escala y con el ángulo
correspondiente. Medir la resultante y su ángulo.
4- Colocar el tercer portapesas con el peso y
ángulo calculados. Verificar si el sistema se
equilibra.
OJO Tener en cuenta el peso propio del
portapesas
5- Registrar el peso y ángulo experimentales de
equilibrio.
6- Interpretar los resultados.
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RECOMENDACIONES PARA LOGRAR UN BUEN EQUILIBRIO
NO
SI
DEBEN SER FUERZAS CONCURRENTES
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Responder primero y hacer la prueba después
Si una vez logrado el equilibrio, se agregan a
cada portapesas 10 gr
Se mantendrá el equilibrio???
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3- Medición de la constante de un resorte
elongación
Ley de HOOKE F k x
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Método de trabajo
m.g
Li - Lo
6 pesas de 50 gr cada una
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4- Medición del coeficiente de fricción estático
entre un par de superficies utilizando el resorte
que medimos.
Las irregularidades microscópicas de ambas
superficies se traban entre sí.
La fuerza aplicada se acumula en energía de
deformación hasta que se libera rompiendo los
encastres entre las superficies.
Modelo muy simple
La fuerza máxima de ruptura, llamada fuerza de
rozamiento estática máxima, es proporcional a la
fuerza normal a la superficie
Fre µe x N
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Método de trabajo
1- Se fija la superficie de corcho y la cinta
métrica.
2- Se fija el resorte al bloque de modo que el
extremo del resorte coincida con el cero de la
cinta.
3- se va estirando el resorte cm a cm, hasta que
el bloque se mueva.
4- se registra la elongación en la que se produjo
el movimiento.
5- se repite lo anterior agregando cada vez sobre
el bloque un peso equivalente a 1/3 del peso del
bloque, hasta duplicar el mismo
6- se procesan los datos, conociendo el k del
resorte calculado en el trabajo de ley de Hooke.
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CUIDADO!!!
OJO!!!
ATENTTI!!!
En todo el trabajo
El PESO es una FUERZA que acelera los cuerpos de
masa m con la aceleración de la gravedad g.
Si leemos el peso en kilogramos en una balanza,
eso es kilogramos fuerza, Kg.
Un kilogramo masa PESA un kilogramo fuerza
En el Sistema Internacional SI (metro, kilogramo,
segundo), la unidad de fuerza, el Newton, se
define como la fuerza que le comunica a una masa
de un kilogramo una aceleración de un metro por
segundo segundo.
Por lo tanto, un Kg Fuerza que tiene una masa de
un Kg masa pesa
1 Kg x 9.8 m/s2
9.8 N
1 Kg fuerza
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Sistema cgs (centímetro, gramo (masa), segundo
1 gr fuerza 1 gr (masa) x 980 m/s2 980 dinas
Y dado que 1Kg 1000g
1000 gr (masa) x 980 m/s2 980.000 dinas
1 Kg fuerza 9.8 N 980.000 dinas
1N 100.000 dinas105 dinas