Frictional force

Fuerza de rozamiento

Una masa m₁ está situada encima de otra masa m₂ la cual está unida
a la masa m₃que cuelga de una cuerda de masa despreciable.
(la cuerda que las une se considera sin masa y pasa por una polea con la que no roza).

Este applet de Java muestra el diagrama de fuerzas y el movimiento del sistema cuando
existen fuerzas de rozamiento entre los bloques, y entre el bloque y el suelo.

Las masas de cada bloque se muestran en la esquina inferior derecha del bloque.
El coeficiente se rozamiento entre dos superficies cualesquiera se supone el mismo.
El diagrama de las fuerzas que actúan sobre m₂ se muestra arriba a la izquierda cuando la animación está detenida.

color de la flecha	negro	azul	verde	cyan	rojo	amarillo
fuerza	gravitatoria	normal	tensión	fricción	fricción	fuerza resultante sobre m₂
origen	tierra	mesa	cuerda	m₁	mesa	fuerza resultante sobre m₂

Pulsa dentro del área de cada bloque para cambiar su masa.

Un "click" con el botón derecho del ratón aumenta la masa en una unidad.
Un "click" con el botón izquierdo del ratón disminuye la masa en una unidad.

Presiona Start para iniciar la animación.

Una pulsación con el botón del ratón suspende la animación y otra pulsación la reanuda.

Presiona Reset para que los parámetros recuperen sus valores por defecto.

¡Practica con el applet!.

Averigua bajo que condiciones:

m₁ y m₂ no son aceleradas (Fuerza resultante=0).
m₁ y m₂son aceleradas con la misma aceleración.
m₁ y m₂son aceleradas con diferentes aceleraciones (a₁ a₂ ¿cuál es mayor?)

Esta es una simple imagen estática de las que componen la animación.

Las masas de los bloques son: m₁, m₂ y m₃; y las aceleraciones son: a₁, a₂y a₃.
La fuerza normal entre m₁y m ₂ es: N₁₂=m₁ g, (donde g es la intensidad del campo graviatorio)
La fuerza normal entre m₂y la mesa es: N₂=(m₁+m₂) g

por lo tanto la fuerza de rozamiento es: f₂ (m₁+m₂) gm

La tensión en la cuerda es: T
Para m₁podemos escribir: f₁₂=m₁ a₁
Para m₂podemos escribir si T > ( f₁₂ + f₂ ) entonces T - ( f₁₂ + f₂ )=m₂ a₂

Si T no fuera mayor que ( f₁₂ + f₂ ) y si f₂=T entonces a₂=0
Para m₃ podemos escribir: T - m₃ g=m₃ a₃

Partiendo de las ecuaciones anteriores, podemos hallar las aceleraciones.

¡Yo ya hice los cálculos! Ahora te toca a ti, O.K.

¡Tus sugerencias serán muy estimadas! Enviámelas pulsando aquí-> hwang@phy03.phy.ntnu.edu.tw

Autor: Fu-Kwun Hwang, Dept. of physics, National Taiwan Normal University

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