Secundaria Experimento con hojas intercaladas

[Naxo098]

Hola a todos, me presento, mi nombre es Ignacio Neira. Yo y unos amigos estamos en un torneo de Física para jóvenes, y nos tocó un experimento muy curioso, que de hecho, salió en el programa "Los cazadores de mitos" donde habla de que 2 guías telefónicas con sus hojas intercaladas es imposible de separar.
La verdad, con mis amigos hemos buscado mucha información, teoría, fórmulas, etc. Lo que queremos saber, por favor necesitamos su ayuda, es como calcular cuanta fuerza, es decir, cuántos newton necesitamos para separar cierta cantidad de hojas intercaladas. Hemos estado usando la fórmula de Fuerza de fricción, pero al llevarlo a la práctica, no nos dan los resultados.

Por favor necesitamos su ayuda, ¿Cómo podemos calcular cuánta fuerza necesitamos para separar X cantidad de hojas intercaladas?

Muchas gracias de ante mano.

[Zorak]

Re: Experimento con hojas intercaladas

Lo que tienen que tener en cuenta es que cada hoja va a tener dos fuerzas de roce , una en la parte superior y otra en la inferior, y tambien dos normales inferior y superior. Necesitaran el coeficiente de roce estatico, tal vez por internet encuentren algo, Calculando las normales y multiplicandolas por el coeficiente les dara la fuerza maxima que soporta antes de empezar a moverse.
Lo interesante es que a medida que las hojas esten mas abajo soportaran mas peso, lo que hara que las normales ballan aumentando, y con ellas la fuerza de roce ,ya que esta depende de la normal.
La manera en que yo encararia el problema es calculando la fuerzas de roce que actuan en la primera hoja , luego las demas seran iguales las formulas, lo unico que cambiara sera las normales que dependera del peso de las hojas que esten por ensima, por lo que podrian dejar la fuerza de roce en funcion de la cantidad de hojas, luego sumarlas todas para que de la resutante a "vencer" para poder separar las guias....

[Alriga]

Re: Experimento con hojas intercaladas

Hola Naxo098 bienvenido a La web de Física, como nuevo miembro por favor, echa un vistazo a Consejos para conseguir ayuda de forma efectiva

Puedes encontrar la Física de la fuerza de fricción de las dos guías de teléfono intercaladas explicada en este documento de Arxiv: The enigma of the two interleaved phonebooks

El "secreto" de que resista una tensión tan enorme está en que al intercalar las hojas, éstas adquieren inclinación respecto de la dirección de la fuerza de tracción, lo que hace que aparezca una componente de fuerza normal a la de tracción que comprime la guía y hace que se refuercen las fuerzas de rozamiento. Aquí hay una breve pero muy interesante explicación en castellano: La unión (de libros) hace la fuerza

Ojalá la información te sea útil, saludos.