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    Cómo calcular el coeficiente de fricción

    La fricción ocurre de dos maneras: cinética y estática. La fricción cinética actúa sobre un objeto que se desliza sobre una superficie, mientras que la fricción estática ocurre cuando la fricción impide que el objeto se mueva. Un modelo simple pero efectivo para la fricción es que la fuerza de fricción, f, es igual al producto de la fuerza normal, N, y un número llamado coeficiente de fricción, μ. El coeficiente es diferente para cada par de materiales que contactan entre sí, incluido un material que interactúa consigo mismo. La fuerza normal es la fuerza perpendicular a la interfaz entre dos superficies deslizantes; en otras palabras, qué tan fuerte se empujan entre sí.

    TL; DR (demasiado largo; no leído)

    La fórmula para calcular el coeficiente de fricción es μ \u003d f ÷ N. La fuerza de fricción, f, siempre actúa en la dirección opuesta al movimiento previsto o real, pero solo paralelo a la superficie.
    Mida el tiempo de movimiento

    Para medir la fuerza de fricción, configure un experimento en el que un bloque, tirado por una cuerda que pasa sobre una polea y se une a una masa colgante, se desliza a través de una pista. Inicie el bloque lo más lejos posible de la polea, suelte el bloque y registre el tiempo, t, que se necesita para moverse una distancia, L, a lo largo de la pista. Cuando la masa colgante es pequeña, es posible que deba empujar el bloque muy ligeramente para que se mueva. Repita esta medición con diferentes masas colgantes.
    Calcule la fuerza de fricción

    Calcule la fuerza de fricción. Para comenzar, primero calcule Fnet, la fuerza neta sobre el bloque. La ecuación es Fnet \u003d 2ML ÷ t 2, donde M es la masa del bloque en gramos.

    La fuerza aplicada sobre el bloque, Fapplied, es el tirón de la cuerda causado por el peso de la masa colgante, m. Calcule la fuerza aplicada, aplicada \u003d mg, donde g \u003d 9.81 metros por segundo al cuadrado, la constante de aceleración gravitacional.

    Calcule N, la fuerza normal es el peso del bloque. N \u003d Mg.

    Ahora, calcule la fuerza de fricción, f, la diferencia entre la fuerza aplicada y la fuerza neta. La ecuación es f \u003d Fapplied - Fnet.
    Grafique la fuerza de fricción

    Grafique la fuerza de fricción, f, en el eje y contra la fuerza normal, N, en el eje x. La pendiente le dará el coeficiente de fricción cinética.
    Grabar datos de rampa

    Coloque el objeto en la pista en un extremo y levántelo lentamente para formar una rampa. Registre el ángulo, θ, en el que el bloque comienza a deslizarse. En este ángulo, la fuerza de gravedad efectiva que actúa por la rampa es apenas mayor que la fuerza de fricción que impide que el bloque comience a deslizarse. La incorporación de la física de la fricción con la geometría del plano inclinado da una fórmula simple para el coeficiente de fricción estática: μ \u003d tan (θ), donde μ es el coeficiente de fricción y θ es el ángulo.

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