El objetivo de esta práctica es comprobar experimentalmente la 2ª Ley de Newton, conocida también como Ley Fundamental de la dinámica.
Para ello hemos realizado dos experimentos con un coche, en uno de ellos el coche estaba cargado con más masa(plastelina). Lo que hemos hecho en los experimentos es observar el número de clips necesario para que el coche comience a moverse y una vez que éste se movía, hemos calculado la velocidad que adquiere según se le van añadiendo más clips.
Cuestiones:
1. 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 es aquella que existe cuando no hay un movimiento relativo entre los cuerpos que están en contacto, esto puede observarse cuando el número de clips aún no ha conseguido mover el coche, y la fuerza de rozamiento dinámica es aquella que aparece una vez que el coche comienza a moverse, esto se observa cuando el coche ya está en movimiento y se frena poco a poco.
c. estático:
Fap + Frozest=0 ---> ma= μN ---> ma= μmg (en este caso, la normal sí es igual al peso) ---> 0,002kg x 0,16m/s^2= μ x 0,0031kg x 9,8 m/s^2 ---> μ= 0,01
c. dinámico:
Fap + Froz=m x a ---> mg - μN= ma ---> μ= mg-ma/mg(en este caso, la normal sí es igual al peso) ---> μ= 0,002kg/0,0031kg - 0,16m/s^2/9,8m/s^2 ---> μ=0,6
A través de estos cálculos comprobamos que el coeficiente de la fuerza de rozamiento estático es menor que la del dinámico.
2. La fuerza neta (F) y la aceleración (a) varían en función del número de clips que añadas. ¿Qué observas?¿Qué afirmación respecto al concepto de masa se infiere de estos resultados?
Que cuantos más clips añadas, mayor es su peso, con lo que mayor será la fuerza neta.
Según los resultados, observamos que cuantos más clips añadimos, mayor es la aceleración y más deprisa se desplaza el coche.
Podemos afirmar que a mayor masa, mayor aceleración y mayor fuerza neta.
3. Al variar la masa, varía la aceleración,¿en qué afecta al rozamiento?¿Y a la fuerza aplicada?
Al aumentar la masa, la fuerza de rozamiento aumentará y, por tanto, disminuirá la aceleración y al disminuir la masa, aumentará la aceleración.
Según la 2ª Ley de Newton, F=ma, si disminuimos la masa, disminuirá la fuerza aplicada y si aumentamos la masa, aumentará la fuerza aplicada.
4. ¿Por qué crees que hay que empujar ligeramente el coche tras añadir un nuevo clip?
Porque la inercia del coche hace que éste permanezca en reposo en vez de moverse y al darle un pequeño impulso "rompemos" este estado facilitando que se ponga en movimiento.
5.
Si pinchas en las gráficas, tablas o fotografías, éstas se hacen más grandes.
