FUERZA DE ROZAMIENTO Y EQUILIBRIO

FUERZA DE ROZAMIENTO Y EQUILIBRIO DE LOS CUERPOS

1. Objetivo

7. Lección en Quizizz

ÍNDICE

2. Reglas de la Clase

8. Mentefacto Conceptual

3. Discusión guiada.

9. Ejemplos

4. Cuestironarios Quizziz

5. Video fuerza de rozamineto

10. Simulación

11. Ejercitación

6. Conceptos de fuerza de fricción.

OBJETIVO

Activar y consolidar los conocimientos previos de los estudiantes sobre las fuerzas, vectores, equilibrio y aceleración, asegurando que comprendan las bases conceptuales necesarias para reconocer que la fuerza de rozamiento es una magnitud de naturaleza vectorial. A través de la discusión guiada y ejemplos prácticos, con el fin de resolver problemas que involucren objetos en equilibrio o en movimiento acelerado.

GRUPOS DE TRABAJO

Los estudiantes se dividen en grupos de 4 personas. Cada grupo discutirá las siguientes preguntas, formulando ejemplos y explicaciones en términos simples.

FUERZA

¿Cómo la describirían en la vida cotidiana?

¿Qué es una fuerza?

Cada grupo selecciona un objeto dentro del aula y describe cómo aplican una fuerza sobre él.

VECTORES Y SU REPRESENTACIÓN

¿Cómo se representa un vector?

¿Qué es un vector?

Cada grupo dibuja en una hoja una situación en la que aplican una fuerza hacia una dirección (por ejemplo, empujar una silla hacia el norte). Deben representar la fuerza con un vector en el dibujo, indicando su magnitud y dirección.

EQUILIBRIO

¿Qué entendemos por equilibrio en física?

¿Cuándo está un objeto en equilibrio?

ACELERACIÓN

¿Cómo definirían la aceleración?

¿Qué relación tiene con la fuerza?

X3

X1: Magnitud

X1

X4

X2: DIRECCIÓN

X2

X3: TEMPERATURA

X5

X4: PRESIÓN

X6

X5: ACELERACIÓN

FUERZA

X5: FUERZA DE ROZAMINETO

X1

X3

X1: TEMPERATURA

X2: CAMBIO DE VELOCIDAD

X2

X3: DISTANCIAS

X4

X5

X4: TIEMPO

X5: DESACELERACIÓN

ACELERACIÓN

X5

X4

X1: FUERZAS BALANCEADAS

X1

X2: REPOSO

X2

X3: VELOCIDAD CONSTANTE

X3

X4: ACELERACIÓN

X5: DESPLAZAMINETO

EQUILIBRIO

X1: TEMPERATURA

X3

X2: TIEMPO

X1

X4

X3: MAGNITUD

X2

X5

X4: DIRECCIÓN

X5: SENTIDO

VECTORES

Escribe un título aquí

FUERZA DE ROZAMIENTO

Bienvenido a este análisis de las fuerzas de rozamiento y su relación con el plano inclinado. En este recorrido exploraremos la definición, tipos y cálculo de la fuerza de rozamiento, además de entender cómo esta fuerza interactúa con un plano inclinado.

Escribe un título aquí

La fuerza de rozamiento, o fricción, es una fuerza que se opone al movimiento entre dos superficies en contacto. La fuerza de rozamiento actúa siempre en dirección opuesta al movimiento o la tendencia al movimiento.

FUERZA DE ROZAMIENTO

FUERZA DE ROZAMIENTO

Dependencia de la superficie

Naturaleza de contacto

Resistencia al movimiento

Se opone al movimiento entre dos superficies en contacto, dificultando o deteniendo el desplazamiento de un objeto.

La fuerza de rozamiento surge por la interacción de las irregularidades microscópicas de las superficies en contacto, que se interbloquean y generan resistencia al movimiento.

Depende de la naturaleza de las superficies en contacto: superficies rugosas generan mayor fricción que las superficies lisas.

Escribe un título aquí

La fuerza de rozamiento estática se opone al inicio del movimiento de un objeto, aumentando con la fuerza aplicada hasta un valor máximo. Depende de la reacción de la superficie de apoyo y del coeficiente de rozamiento estático (μe), que varía según las características de las superficies en contacto.

Fre = μe * N

Fre : Fuerza de rozamiento estático

FUEREZA DE ROZAMINETO ESTÁTICO

μe : Coeficiente de rozamineto estático

N : Fuerza normal

La fuerza de rozamiento cinética se opone al movimiento de un objeto en movimiento y suele ser menor que la fuerza de rozamiento estática máxima. Depende de la reacción de la superficie de apoyo y del coeficiente de rozamiento cinético (μc), que varía según las superficies en contacto.

Frc = μc * N

Frc : Fuerza de rozamiento estático

FUEREZA DE ROZAMINETO CINÉTICO

μc : Coeficiente de rozamineto estático

N : Fuerza normal

FUERZA DE CONTACTO

Fuerza de Rozamiento Estática: Fre = μe * FN

Fuerza Gavitatoria

FUERZA DE ROZAMINETO

Fuerza de Tensión

(Según factores que influyen en la magnitud de la fuerza de rozamiento)

Fuerza de Rozamiento Cinética: Frc = μc * FN

Fuerza de Torsión

Coeficiente de Rozamiento Cinético μc

Coeficiente de Rozamiento Estático μe

Superficie

1. Tiramos de un bloque de masa de 20 kg, apoyado en una superficie horizontal, con una fuerza de 50 N paralela al suel. Sabiedno que se coeficiente de fricción estatico es 0.5, calcule la fuerza de fricción.

Formúlas

Datos:

FN

P=m*g

FN= P

m= 20 kg

F=50 N

FRE=µ*FN

µe=0.5

F=50 N

FRE

P=20 kg*9.8m/s2

FN=?

P=196 N

FN= 196 N

FRE=0.5*196N

FRE= 98 N

EJEMPLO 1

2. Una fuerza de 100 N es capaz de iniciar el movimineto de un trineo de 300 N de peso sobre la nieve compacta. Calcule µe

FN

F=100 N

370

FY

FRE

Fx= F*Cos370

FX

P=300 N

Fx= 100 N*Cos370

Datos:

Fx= 79.86 N

F= 100 N

Fy= F*Sen370

P= 300 N

Fx= 100 N*Sen370

µe= ?

Fy= 60.18 N

EJEMPLO 2

2. Una fuerza de 100 N es capaz de iniciar el movimineto de un trineo de 300 N de peso sobre la nieve compacta. Calcule µe

Fx= 79.86 N

FN

Fy= 60.18 N

F=100 N

370

FY

FRE

FX

P=300 N

FN-P+FY=0

Datos:

FN-300 N + 60.18 N=0

F= 100 N

P= 300 N

FN=300 N - 60.18 N

µe= ?

FN=230.82 N

EJEMPLO 2

2. Una fuerza de 100 N es capaz de iniciar el movimineto de un trineo de 300 N de peso sobre la nieve compacta. Calcule µe

Fx= 79.86 N

FN

Fy= 60.18 N

F=100 N

370

FY

FN=230.82 N

FRE

FRE=µe*FN

FX

P=300 N

Datos:

80 N=µe*230.82 N

F= 100 N

80 N/230.82 N =µe

P= 300 N

µe= ?

µe= 0.35

EJEMPLO 2

PLANO INCLINADO

El plano inclinado es básicamente es una rampa en donde se pone de manifiesto la fuerza de rozamiento entre un cuerpo y la superficie del plano.

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