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Problema 01. El coeficiente de rozamiento
En los tres casos, como el cuerpo lleva
velocidad constante y no hay aceleración, la fuerza que se hace solo se
emplea en anular la que se opone al
movimiento que es la fuerza de
rozamiento.
En la primera experiencia la
relación entre la fuerza que tira de él
FT =23,5 N y la que le aplasta contra
el suelo, en este caso el peso FP=10*9,8=98 es: FT/FP=23,5/98=0,24
En la segunda experiencia la
fuerza que lo aplasta es la suma del peso y el del cuerpo que está encima y
como su masa es 10 Kg es FP=11*9,8=1.078 N y la fuerza que lo
arrastra es FT =259
N resulta:
FT/FP=259/1.078=0,24
Y en la tercera es más difícil
calcular la fuerza que lo aplasta contra el suelo. Si se supone un sistema de
coordenadas con el eje x paralelo a la horizontal la fuerza tiene de vale en
los ejes coordenados
FX=7.000*cos20º=6.578 N y FY=7.000*sen20º=2.394
N
La primera es la que le desplaza y la
segunda la que se opone en parte al peso del cuerpo que es FP=m*g=3.000*9,8=29.400
N
Por lo que
como se hacen 2.394 N hacia arriba el peso aparente, que en este caso se
llama fuerza normal, es:
FN=FP-FY=29.400-2.394=27.006
N
Y la relación entre la fuerza de tracción y este valor será:
FX/FN=6.578/27.006=0,24
Igual que las
anteriores. Por ello se puede decir que la relación entre el valor de la
fuerza que lo arrastra para vencer el rozamiento y la fuerza que comprime al
cuerpo contra el suelo es una constante, en este caso kR=0,24 que se conoce como constante de
rozamiento.
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