Análisis experimental del coeficiente de fricción estático (μs) para cinco materiales, empleando el método del plano inclinado y la relación μs = tan(θc).
| Material | Masa (kg) | Fric. Está. config. | Fric. Ciné. config. | θc teórico |
|---|---|---|---|---|
| Roca | 1.40 | 0.40 | 0.30 | 21.80° |
| Hule | 0.175 | 0.90 | 0.80 | 41.99° |
| Madera | 0.75 | 0.20 | 0.20 | 11.31° |
| Acero | 2.80 | 0.40 | 0.30 | 21.80° |
| Hielo | 0.31 | 0.020 | 0.010 | 1.15° |
| Material | θc medido | μs = tan(θc) | μs config. | Δ μs | Estado |
|---|---|---|---|---|---|
| Roca | 11.33° | 0.200 | 0.40 | −0.200 | ❌ |
| Hule | 11.33° | 0.200 | 0.90 | −0.700 | ❌ |
| Madera | 11.33° | 0.200 | 0.20 | 0.000 | ✅ |
| Acero | 11.33° | 0.200 | 0.40 | −0.200 | ❌ |
| Hielo | 1.18° | 0.021 | 0.020 | +0.001 | ✅ |
Archivos con los datos corregidos y resumidos de cada simulación:
θc = 11.33° · μs = 0.200
θc = 11.33° · μs = 0.200
θc = 11.33° · μs = 0.200
θc = 11.33° · μs = 0.200
θc = 1.18° · μs = 0.021
Sobre Interactive Physics: Se configuraron cinco materiales con μs distintos (roca: 0.40, hule: 0.90, madera: 0.20, acero: 0.40, hielo: 0.020). Sin embargo, solo madera y hielo respetan el μs configurado. Roca, hule y acero producen todos θc ≈ 11.33° (μs ≈ 0.200).
Causa: Al modificar cualquier propiedad de un material predefinido (como la masa), el objeto pasa a "a la medida" y pierde el vínculo con el paquete original de propiedades. El μs queda en un valor heredado (0.20).
Recomendación: No modificar la masa después de seleccionar el material, o verificar manualmente el μs antes de correr cada simulación.
| Material | μs experimental | μs config. | μs real (tabla) | Observación |
|---|---|---|---|---|
| Roca | 0.200 | 0.40 | 0.60–0.70 | Muy bajo |
| Hule | 0.200 | 0.90 | 0.60–0.90 | Muy bajo |
| Madera | 0.200 | 0.20 | 0.25–0.50 | Razonable |
| Acero | 0.200 | 0.40 | 0.15–0.20 | Alto |
| Hielo | 0.021 | 0.020 | 0.02–0.10 | Razonable |
El coeficiente de fricción estático se determinó mediante el ángulo crítico de inclinación. Se utilizó la relación μs = tan(θc). Los resultados muestran coincidencia correcta para madera (μs = 0.200, θc = 11.33° vs teórico 11.31°) y hielo (μs = 0.021, θc = 1.18° vs teórico 1.15°). Para roca, hule y acero, los valores medidos no coinciden con los configurados: los tres produjeron θc ≈ 11.33° (μs ≈ 0.200), evidenciando que el parámetro de fricción no se actualizó correctamente al cambiar de material en la simulación.
Video explicativo sobre el comportamiento de las cargas eléctricas y su simulación.
Explicación de cómo interactúan las cargas eléctricas positivas y negativas, la Ley de Coulomb y los principios de atracción y repulsión.
Controla los LEDs del Arduino Uno R4 WiFi desde aquí. Usa ON/OFF para encender cada luz manualmente, o activa los modos automáticos.