Fuerza de Rozamiento y Centro de Gravedad | Experimentos sobre Equilibrio






Experimento sencillo sobre equilibrio y su relación con el centro de Gravedad

Experimentos Caseros sobre Equilibrio

El equilibrio forma parte de nuestra vida cotidiana, aunque muchas veces lo ignoramos. Tu ordenador en este momento esta en equilibrio, y tu también! Todo esto, esta fuertemente relacionado con la fuerza de rozamiento. Sin ella, sería casi imposible lograrlo.

Hoy vamos a ver unos experimentos caseros sobre equilibrio que vinculan claramente estos dos factores.

Materiales:
* Moneda
* Carta o tarjeta

Como verás en el video, comienzan realizando otra experiencia, en donde se utiliza un CD o DVD y un ángulo plástico. Obviamente tambien puedes hacerlo. Escogimos el segundo simplemente porque es imposible que no consigas esos materiales en tu hogar.

Procedimiento:
Primero toma la moneda, e intenta colocarla sobre una de las aristas de la tarjeta. Como verás, es casi imposible.

Ahora dobla la tarjeta a la mitad, a modo de formar un “V” con ella. Pon nuevamente la moneda sobre ese ángulo formado y enderézala con cuidado. Ciencia!!

Experimento Casero de Equilibrio

¿Como Funciona?
Explicaremos por separado algunos conceptos, y luegos los relacionaremos para entender el experimento.

Por un lado tenemos la fuerza de rozamiento. Ésta es un fuerza que aparece entre dos superficies en contacto, y que se opone al movimiento relativo entre ellas. Puede dividirse en dos casos. Cuando los cuerpos están en reposo, lleva el nombre de fuerza de rozamiento estática. Por otro lado, si los cuerpos en contacto tienen un movimiento, uno respecto del otro, se le llama fuerza de rozamiento dinámica. La primera mencionada, es siempre mayor a la segunda, lo que significa que se necesitará una fuerza mayor para inciar el movimiento relativo, que para mantenerlo.

La fuerza de fricción depende de un coeficiente (“μ”, llamado coeficiente de rozamiento), y de la fuerza normal a las superficies en contacto.

Experimento fuerza de rozamiento

Imagen | Autor: HiTe | Bajo licencia Attribution-ShareAlike 3.0 Unported

μ es constante (salvo en la transcición de estático a dinámico). Por lo tanto, al aumentar la fuerza normal, aumente la fuerza de rozamiento. Asimila este concepto, pues es clave para entender el experimento.

Cambiando de tema, tenemos el centro de gravedad y el equilibrio. Como sabemos, el centro de gravedad es el punto en donde puede suponerse aplicada la resultante del peso de todas las partes del cuerpo. En estos experimentos caseros, si el centro gravedad de la moneda se encuentra alineado con la tarjeta, la misma quedará en equilibrio.

Ahora si, vamos a combinar todo para entender el fenómeno. Al colocar la moneda sobre la tarjeta doblada, la misma queda en equilibrio porque el dentro de gravedad de la misma queda dentro de los “apoyos”. Al comenzar a enderezar la tarjeta, ocurre algo impresionante. La parte de la tarjeta que esta mas cerca del centro de gravedad, “recibe” una fuerza normal mas alta que el resto. Esto da como resultado, que la fuerza de fricción allí sea mayor que en otros lados, de modo que la tarjeta se va moviendo relativamente a la moneda, acomodándola de tal manera que el centro de gravedad queda perfectamente sobre se arista.

via DFQ



4 Comentarios en Fuerza de Rozamiento y Centro de Gravedad | Experimentos sobre Equilibrio
  1. Ruben says:

    Felecidades por tu web. Las explicaciones a los experimentos son muy completas y ayudan mucho.

    • Experimentos Caseros says:

      Hola Ruben! Que placer recibir tu comentario :) Hace un tiempo que me topé con tu sitio, y la verdad que me ha gustado mucho, especialmente por ver a los niños realizando los experimentos :)

  2. Santiago says:

    Como me hubiera servido esta web el año pasado cuando estaba en mi ultimo año de secundaria. Llevábamos experimentos de física a la clase para obtener mejor nota.

    Muy buena la página.

    • Experimentos Caseros says:

      Hola Santiago: Muchas gracias por tus palabras :) , son muy alentadoras para nosotros!!!

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