práctica de laboratorio

1. ANÍBALCADENA E. PRÁCTICAS DE LABORATORIO
UNIVERSIDAD TÉCNICA DEL NORTE
INFORME DE LABORATORIO DE FÍSICA II
NOMBRE: CURSO:
SEMESTRE: FECHA:
LABORATORIO Nº 2
TEMA: DINÁMICA DE PARTÍCULAS
Objetivos:
1. Utilizar un simulador de fuerzas para comprender la primera ley de Newton
2. Determinar el coeficiente de rozamiento estático para diferentes superficies e inclinaciones,
utilizando un plano inclinado
Fundamento Teórico:
Deberán consultar sobre: tipos de fuerzas, Isaac Newton, las tres leyes de Newton con aplicaciones
prácticas en la vida real, la fuerza de rozamiento, coeficiente de rozamiento estático y cinético
Materiales necesarios:
 Plano inclinado
 Paralelepípedos
 Base triangular (proporcionado en el laboratorio)
 Varilla (proporcionado en el laboratorio)
 dinamómetro
 Papel milimetrado (3 hojas)
 Computador portátil
Esquema:

2. ANÍBALCADENA E. PRÁCTICAS DE LABORATORIO
PRIMERA PARTE
LA PRIMERA LEY DE NEWTON UTILIZANDO SIMULADOR DE FUERZAS
IDEAS PREVIAS
Repasa tus ideas:
1. ¿Cómo se puede cambiar el movimiento de un objeto?
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2. ¿Qué hace posible que un objeto en movimiento cambie de dirección?
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3. ¿Qué se necesita para frenar un objeto en movimiento?
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PROCEDIMIENTO
Selecciona el simulador que se encuentra en el blog del curso de física en práctica de
dinámica. http://phet.colorado.edu/en/simulation/forces-and-motion-basics
Abre el archivo dándole doble click o enter y se abrirá el simulador de la siguiente manera
Después juega 5 minutos con el simulador. Trata de usar todas las herramientas disponibles.
Después de a ver jugado, coloca un objeto (persona), deslizándolo hacia la cuerda y da click
en vaya. Observa lo que sucede y descríbelo a continuación.

3. ANÍBALCADENA E. PRÁCTICAS DE LABORATORIO
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Ahora coloca diferente cantidad de objetos en cada lado y observa lo que sucede.
Descríbelo.
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Ahora trata de acomodar diferente cantidad de objetos y que no se mueva el móvil.
¿Qué hiciste para que el móvil no se moviera? Descríbelo.
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Ahora ve a la opción de motion y dale click. Aparecerá otra imagen donde los objetos estarán
en estado de reposo.

4. ANÍBALCADENA E. PRÁCTICAS DE LABORATORIO
Después sube un objeto a la patineta y aumenta la fuerza. Observa algunos segundos,
analiza y escribe que sucede.
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Describe el movimiento de la patineta
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¿Por qué crees que el objeto no se detiene?
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¿Qué harás para que el objeto se detenga? Descríbelo
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¿Qué pasa si aplicas una fuerza mayor a lado contrario? Descríbelo
Aumentar
fuerza

5. ANÍBALCADENA E. PRÁCTICAS DE LABORATORIO
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REGISTRO DE RESULTADOS
Ahora que ya realizaste todas las indicaciones anteriores. Contesta las siguientes cuestiones
¿Cuándo un objeto se encuentra en estado de reposo?
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¿Cuándo un objeto se moverá?
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¿Cuándo Un objeto en movimiento cambiara de dirección?
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¿Cuándo un objeto en movimiento se detendrá?
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¿Qué sucede cuando existen dos fuerzas contrarias iguales aplicadas en un móvil?
¿Explica con tus palabras que es la inercia?
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CONCLUSIONES
Anota los aprendizajes que obtuviste al desarrollar esta práctica.
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6. ANÍBALCADENA E. PRÁCTICAS DE LABORATORIO
SEGUNDA PARTE
COEFICIENTE DE ROZAMIENTO
Realización de la Experiencia
Utilizaremos un tablero de madera que iremos elevando y midiendo su inclinación con
diferentes cuerpos. La práctica la dividiremos en cuatro partes:
a) La relación entre la fuerza de rozamiento y el área de las superficies puestas en contacto.
b) Relación entre la fuerza de rozamiento y la naturaleza de las superficies puestas en
contacto.
c) Cálculo de los coeficientes de rozamiento.
d) Comprobación del coeficiente de rozamiento utilizando un dinamómetro.
1) Para la primera parte realizaremos una tabla en la que cogemos un prisma rectangular y
medimos la altura cuando comience a deslizar el prisma por sus diferentes caras.
Datos Prisma
Rectangular
Altura a la que comienza a deslizar
H1 H2 H3 H4 HMedia
CARA 1
CARA 2
CARA 3
2) En esta parte utilizaremos un prisma rectangular de madera y variaremos con diferentes
superficies, empezando primero con una superficie de madera, después una de aluminio y por
último una de acero inoxidable. Deberemos realizar una tabla calculando la altura en que
comienza a deslizar el prisma con las diferentes rampas.
Datos Prisma
Altura a la que comienza a deslizar
H1 H2 H3 H4 HMedia
Madera-Madera
Madera-Aluminio
Madera-Acero

7. ANÍBALCADENA E. PRÁCTICAS DE LABORATORIO
3) En esta parte utilizamos las alturas medias calculadas en la tabla anterior para obtener el
ángulo del plano para el cual comienza a deslizar el prisma. De este mediante la ecuación
dada anteriormente
휇 = 푡푔훼
Obtendremos una tabla con los coeficientes de rozamiento para las diferentes superficies
puestas en contacto.
Coeficiente de
Rozamiento HMedia Angulo α μ
Madera-Madera
Madera-Aluminio
Madera-Acero
4) Para verificar la validez de tus resultados, también podemos calcular el coeficiente de
rozamiento colocando los diferentes planos en horizontal y tirando de un dinamómetro
observar que fuerza es necesaria para que comience a moverse. Mediante esta fuerza
podremos calcular el coeficiente de rozamiento utilizando la ecuación:
휇 =
퐹
푚 · 푔
Debes realizar una tabla con los valores de las fuerzas obtenidas en el dinamómetro para los
diferentes materiales y calcular su coeficiente de rozamiento.
Coeficiente de
Rozamiento
Fuerzas Medidas con el Dinamómetro
F1 F2 F3 F4 FMedia μ
Madera-Madera
Madera-Aluminio
Madera-Acero
CUESTIONARIO:
1º ¿Crees que el coeficiente de rozamiento depende de la superficie que este en contacto con
el plano? Razona tu respuesta.
2º ¿Es igual el coeficiente de rozamiento para todos los cuerpos? Razona tu respuesta y
propón alguna utilidad de la vida real.

8. ANÍBALCADENA E. PRÁCTICAS DE LABORATORIO
3º ¿Son muy diferentes los resultados de los coeficientes de rozamiento obtenidos mediante
el plano de inclinación variable respecto de los obtenidos utilizando el dinamómetro?
¿Deberían ser diferentes?
4º Demuestra matemáticamente las ecuaciones usadas en la práctica. Es decir, demuestra las
igualdades:
휇 = 푡푔훼
휇 =
퐹
푚 · 푔
5º ¿Se te ocurre otro método para calcular el coeficiente de rozamiento entre dos superficies?
En caso afirmativo explica cómo diseñarías la experiencia.
CONCLUSIONES:

9. ANÍBALCADENA E. PRÁCTICAS DE LABORATORIO
MATRIZ DE EVALUACIÓN DE LA PRÁCTICA 2
RUBRICA (1-3) (3-5) (5-7) (7-10)
Realización de la
experiencia y
completado de
las 3 tablas
(50%)
Tablas
incompletas,
mala
organización
y respeto por
el material de
laboratorio
Tablas
parcialmente
incompletas,
buena
conducta y
respeto por el
material
Tablas
completas,
respecto y
buena
conducta.
Desarrollo brillante
en el laboratorio,
buena actitud y
tablas completas.
Respuesta a las
cuestiones 1, 2,
3, 4 y 5. (10%)
Poco interés y
respuesta
totalmente
errónea
Un poco de
interés y
respuestas con
lagunas
Bastante
interés y
respuesta
bastante
coherente
Respuesta
correctamente
desarrollada sin
errores de
conceptos.