• Inicio
• Dinámica
• Trabajo y energía

Medida del coeficiente de rozamiento cinético

La experiencia clásica de medida del coeficiente de rozamiento cinético, consiste en un bloque que desliza a lo largo de un plano inclinado. Vamos cambiando el ángulo θ que hace el plano inclinado con la horizontal, hasta conseguir que el bloque deslice con movimiento uniforme. El coeficiente de rozamiento vale μ=tanθ

Construimos una la superficie semicircular de radio R. y situamos sobre ella una partícula en la posición inicial θ₀. La partícula desliza hasta que se para en la posición final θ, tal como se muestra en la figura.

Para calcular el coeficiente de rozamiento cinético μ, tenemos que resolver por procedimiento numéricos, la ecuación trascendente (2) con v=0.

 

 

${\displaystyle \left(-3\mu ·\text{sin}{\theta }_0+(1-2{\mu }^2)\cos {\theta }_0\right)\exp \left(2\mu {\theta }_0\right)-\left(-3\mu ·\text{sin}\theta +(1-2{\mu }^2)\cos \theta \right)\exp \left(2\mu \theta \right)=0}$

El programa interactivo que viene a continuación, calcula el coeficiente cinético μ, cuando se introduce el ángulo inicial de partida θ₀  y el ángulo final de llegada θ . El procedimiento numérico empleado es el del punto medio.

Actividades

Se introduce

• El ángulo inicial (negativo) en grados, actuando en la barra de desplazamiento titulada Ángulo inicial

• El ángulo final (positivo o negativo) en grados, en el control de edición  titulado Ángulo final.

Se pulsa el botón titulado Calcular

El programa no prosigue si el ángulo inicial es mayor que el ángulo final.

Referencias

Franklin L. P., Kimmel P. I. Dynamics of circular motion with friction. Am. J. Phys. 48 83) March 1980, pp. 207-210

Curso Interactivo de Física en Internet © Ángel Franco García