DINÁMICA

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Fuerza de rozamiento

Un cuerpo que desliza sobre una superficie se detiene tras haber recorrido una cierta distancia si no sigue actuando una fuerza en el sentido del movimiento. La distancia que recorre hasta detenerse depende de la superficie sobre la que desliza el cuerpo y del propio cuerpo. En realidad su puede intuir que el rozamiento se debe a las imperfecciones de las superficies del cuerpo que desliza y del plano sobre el que lo hace.

Supongamos que una madera desliza sobre una mesa, hay una resistencia que se opone al deslizamiento de la madera sobre la mesa. Supongamos ahora que sobre la masa m comenzamos a aplicar fuerzas crecientes hasta que empieza a moverse con velocidad constante.

La fuerza de rozamiento es igual, numericamente a la fuerza normal entre las superficies por un coeficiente (coeficiente de rozamiento μ) que depende de cuáles sean las superficies en contacto y de si el sistema está en reposo (coeficiente de rozamiento estático μe) o en movimiento (coeficiente de rozamiento dinámico μd) o si uno de los cuerpos desliza o rueda sobre el otro (coeficiente de rozamiento por deslizamiento o por rodadura μr). Para superficies del mismo material: μe> μd y μd> μr

Cuando el deslizamiento se produce en un plano horizontal:

Fr = μ · N = μ · m g

Si el deslizamiento se produce en un plano inclinado con rozamiento (teniendo en cuenta que su valor será el producto de la componente perpendicular al plano de deslizamiento por el coeficiente de rozamiento) como esta fuerza se opone al sentido del deslizamiento:

La fuerza de rozamiento aparece solamente cuando actúa una fuerza sobre el cuerpo que va a deslizar sobre el plano. Su valor aumenta hasta un máximo que corresponde a Fr = μ · N y a partir de ahí sigue siendo constante mientras el cuerpo deslice.

Se dice en ocasiones que la fuerza de rozamiento se opone al movimiento. Es cierto si ese movimiento es un deslizamiento como hemos comentado hasta aquí, sin embargo el rozamiento permite muchos movimientos como cuando caminamos o cuando los coches ruedan sobre el asfalto.

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