Fricción o Rozamiento
Introducción
Si empujas una bola sobre una superficie, esta
terminara parándose en algún momento, contradiciendo, así, al principio de la inercia. Al no
aplicarse otra fuerza este debería seguir moviéndose.
La cuestión a esa pregunta es bien sencilla. El hecho
de que la bola se termine parando es provocado
por una fuerza
“invisible” que provoca que la velocidad de la pelota vaya disminuyendo: la
fuerza de rozamiento. La bola al desplazarse sobre el suelo roza contra él y contra el
aire. Este rozamiento produce un par de fuerzas que “tiran” en contra del
movimiento.
Definición
Cuando un cuerpo esta en contacto con una superficie,
se presenta una fuerza que actúa sobre el si el cuerpo se mueve sobre dicha
superficie, se representa una fuerza que es paralela a la superficie de
contacto.
Los factores que originan la fricción son:
§El rozamiento;
lo ocasionan las irregularidades de las superficies en contacto.
§Cuanto más
ásperas sean las superficies, mayor será la fricción.
§El peso de los
cuerpos en contacto. Si el peso es mayor, la fricción también es mayor.
Tipos de Rozamiento
Rozamiento estático
Se llama rozamiento estático cuando un cuerpo está en
reposo, las únicas que actúan sobre él son las fuerza normal y su peso.
Si aplicamos una fuerza para provocar movimiento de un
cuerpo, representa otra fuerza paralela a la superficie que se opone al
movimiento. Se trata de una fuerza de fricción o rozamiento estático
directamente proporcional a la fuerza normal; aquí, el cuerpo aún no se mueve o
está a punto de moverse.
Propiedades de Rozamiento Estático
El valor de la
fuerza de rozamiento estático varia desde cero hasta un máximo que ocurre
cuando el cuerpo está a punto de iniciar su movimiento, denominado también
movimiento inminente. La fuerza de
fricción estática, alcanza su máximo valor cuando el cuerpo está a punto de
deslizarse respecto al otro.
Rozamiento cinético
Esta fuerza se presenta cuando se rompe el estado de
reposo y el cuerpo inicia un movimiento.
La magnitud de la fuerza de rozamiento cinético
disminuye con respecto a la fuerza de rozamiento estático y se define como la fuerza que
se opone al movimiento de los cuerpos cuando están en contacto y su magnitud es
directamente proporcional a la fuerza normal.
Su valor es directamente proporcional a la fuerza
normal de la superficie e independiente al valor de la velocidad del cuerpo.
Ejemplo
Si queremos
empujar un armario muy grande y hacemos una fuerza pequeña, el armario no se
moverá. Esto es debido a la fuerza de rozamiento estática que se opone al
movimiento. Si aumentamos la fuerza con la que empujamos, llegará un momento en
que superemos esta fuerza de rozamiento y será entonces cuando el armario se
pueda mover.
Coeficientes de fricción estática (Ms) y cinético o dinámico (Mk)
§El coeficiente
de fricción estático (Ms) se define como el coeficiente entre la fuerza de
fricción estática y la fuerza normal.
Su valor
depende de la naturaleza de las superficies en contacto.
Ms = Fs
N
N
§Matemáticamente,
la fuerza de fricción estática se obtiene como:
Fs= (Ms) (N)
§Donde:
Fs= Fuerza
de fricción estática (N, Lb)
Ms=
Coeficiente de rozamiento estático (dimensional)
N = Fuerza
normal (N, Lb)
§El coeficiente
de fricción cinético o dinámico (Mk) se define como el coeficiente entre la fuerza de
fricción cinética o dinámica y la fuerza normal.
Su valor
depende de la naturaleza de las superficies en contacto.
Mk = fk
N
N
§La fuerza de
fricción cinética o dinámica se calcula despejando del coeficiente de fricción
cinético.
fk = (Mk) (N)
§Donde:
fk = Fuerza de fricción estática (N, Lb)
Ms = Coeficiente de rozamiento estático (es
dimensional)
N = Fuerza Normal (N, Lb)
4AMLC
Integrantes:
4AMLC
Integrantes:
Angulo Sarabia Tania Gpe.
Briceño Valenzuela Maria Jesus.
Gonzalez Cruz Maria Fernanda.
Lares Rangel Luis Alberto.
Navarro Espinoza Aislyn Adriana.
Briceño Valenzuela Maria Jesus.
Gonzalez Cruz Maria Fernanda.
Lares Rangel Luis Alberto.
Navarro Espinoza Aislyn Adriana.
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