Coeficiente De Fricción

OBJETIVOS GENERALES:

Entender correctamente qué es la fuerza de fricción.

Observar qué efectos causa en el movimiento de un cuerpo una fuerza de fricción.

Identificar los factores físicos que propician la existencia de una fuerza de fricción en un sistema de movimiento.

Reconocer métodos que permitan la reducción de la fuerza de fricción en un sistema en movimiento.

OBJETIVOS PARTICULARES:

Lograr diferenciar la fricción estática de la fricción cinética.

Calcular el coeficiente de fricción cinética como fricción estática en el sistema del bloque de madera con respecto al riel.

Reconocer el efecto que imprime el colocar una fuerza sobre el bloque con respecto a la fuerza normal del bloque de madera.

Comprobar que la fricción del sistema es variable con respecto a los materiales que intervienen en el rozamiento del bloque del sistema.

INTRODUCCIÓN TEÓRICA

FRICCIÓN

Cuando un objeto está en movimiento ya sea sobre una superficie o en un medio viscoso como aire o agua, existe resistencia al movimiento porque el objeto interactúa con su entorno.

A tal resistencia se le llama fuerza de fricción. Las fuerzas de fricción son muy importantes en la vida cotidiana. Permiten que uno camine o corra y son necesarias para el movimiento de los vehículos con ruedas.

Por ejemplo Imagine que trabaja en su jardín y llena un bote de basura con desechos de hojas.

Luego intenta arrastrar el bote a través de la superficie de concreto de su patio, como en la figura 5.16a. Esta superficie es real, no una superficie idealizada sin fricción.

Figura 1. Cuando jala un bote de basura, la dirección de la fuerza de fricción f entre el bote y una

Superficie rugosa es opuesta a la dirección de la fuerza aplicada F S. Puesto que ambas superficies son rugosas, el contacto solo se realiza en algunos puntos, como se ilustra en la vista “amplificada”.

a) Para pequeñas fuerzas aplicadas, la magnitud de la fuerza de fricción estática es igual a la magnitud de la fuerza aplicada.

b) Cuando la magnitud de la fuerza aplicada supera la magnitud de la fuerza máxima de fricción estática, el bote de basura queda libre. La fuerza aplicada ahora es mayor que la fuerza de fricción cinética y el bote puede acelerar hacia la derecha.

c) Grafica de fuerza de fracción en función de la fuerza aplicada. Note que fs,max > fk.

(Raymond A. Serway, 2009, pág. 119)

Es posible clasificar las fuerzas de fricción en el siguiente diagrama:

FUERZA DE FRICCIÓN ESTÁTICA

Las fuerzas de fricción que actúan entre superficies en reposo una respecto

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