Mi amigo y yo hicimos un experimento, y tenemos que calcular la fuerza de fricción, pero hemos pasado por dos rutas diferentes con dos respuestas diferentes. Siento que la solución "1" es correcta, pero no puedo entender por qué la solución "2" no es correcta. ¡Quizás lo sea! ¿Podrías comentar por favor?
m2⇓ m1⇓
La masa caídas al suelo y desplaza el bloque a la derecha por . esto toma tiempo . La velocidad final se calcula usando . Para calcular la fuerza de fricción entre y la mesa, se nos ocurrió
Solución 1
Encontrar la energía potencial gravitacional de a través de , luego deducir esto de la energía cinética de , que se calculó mediante . Esto da el trabajo realizado contra la fricción, y cuando se conoce el trabajo realizado, Fuerza de fricción
Otra forma de llegar a esta cifra fue encontrando el peso de , sabiendo así qué fuerza estaba actuando sobre él, luego calculando su aceleración a medida que caía a través de . Una vez conocida la aceleración, esta se multiplicó por para obtener la fuerza descendente neta. Esto se restó del peso para encontrar la fuerza opuesta, la fuerza de fricción.
Las respuestas no eran idénticas, pero cercanas.
Solución 2
sabemos que tan lejos se desplaza y en qué tiempo, para que sepamos su aceleración. = Fuerza Neta. La diferencia entre la fuerza neta y la fuerza aplicada (peso de ) da la fuerza de fricción.
Siento que el error en la Solución 2 proviene del cálculo de la Fuerza Neta, usando , pero no puedo articularlo bien para convencer a mi amigo.
¿Qué opinas?
Ambos métodos deberían dar la misma respuesta correcta, si se aplican correctamente. Uno usa trabajo realizado = fuerza x distancia, el otro usa fuerza neta = masa x aceleración.
La SOLUCIÓN 1 es correcta en teoría. Sin embargo, te has perdido la energía cinética de la masa. . El PE perdió por es igual al trabajo realizado contra la fricción más la KE ganada por ambas masas.
Si usa este método, debe medir la velocidad final de o (tienen la misma velocidad) cuando ha caído a través de la altura .
La SOLUCIÓN 2 parece ser el mismo método que "otra forma" mencionada en la Solución 1, excepto que se aplica a en lugar de . Las distancias recorridas por y son iguales, al igual que sus aceleraciones, porque están unidos por una cuerda inextensible.
Este método también es correcto en teoría: la fuerza neta o es igual a su masa por su aceleración. Sin embargo, la fuerza aplicada es la tensión en la cuerda, que no es el peso de , es dónde es la aceleración común de ambas masas. Si estaba en caída libre entonces la tensión en la cuerda sería cero.
Para usar este método debes medir la aceleración
, por ejemplo, desde el momento en que se tarda
caer desde el reposo a través de la altura
- o por
para moverse a través de una distancia
del descanso La fuerza total sobre las 2 masas es
dónde
es la fuerza de fricción. La masa total acelerada es
. Por lo tanto
a partir del cual
se puede calcular, después
ha sido medido.
Yashas
Yashas
Tejedor
burrito
Tejedor