Fuerza de fricción seca

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TECNOLOGICO NACIONAL DE MÉXICO

CAMPUS LÁZARO CÁRDENAS

TAREA

ALUMNO:

MORELOS OSEGUERA ULISES JOSUE

DOCENTE:

ING. LUNA CASTRO ARTURO

GRUPO: 21E

ENERO - JUNIO DEL 2020

RESISTENCIA AL RODAMIENTO

Se trata de una fuerza que se opone al movimiento de rodadura y es originada cuando el cuerpo que rueda sobre una superficie se deforma, o es la superficie la que se deforma, o pudiera ser que sean ambos a la vez los que se deforman. Esta deformación, aunque sólo sea ligera, es producto de las presiones existentes en los puntos de contacto entre el cuerpo rodante (la rueda) y la superficie de rodadura (el asfalto).
En el caso de la resistencia a la rodadura que se origina en el tren de rodaje de un vehículo hay que tener en cuenta dos orígenes distintos generados por este fenómeno:

• La resistencia a la rodadura originada por los rozamientos internos de los rodamientos de las ruedas.
• La resistencia a la rodadura originada por el contacto entre el neumático y la superficie de la calzada.

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LEY DE COULOMB DE ROZAMIENTO

La ley de Coulomb del rozamiento, establecida por Coulomb experimentalmente en 1781, establece que la fuerza de rozamiento máxima (FRmax) que puede existir entre dos cuerpos en contacto es directamente proporcional al valor de la fuerza normal (N) de contacto entre ellos. La constante de proporcionalidad es el coeficiente de rozamiento al deslizamiento (m).

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Coulomb estableció experimentalmente que dicha fuerza de rozamiento máxima es esencialmente independiente de la magnitud del área de contacto.

FRICCION SECA

Para comenzar con los ejemplos de la fricción seca, se tiene que aclarar que la fricción seca es aquella en la que los objetos que se rozan entre si lo hacen tal y como el nombre lo indica de forma “seca”, es decir que no interactúa algún líquido, gas, aceite o agua o algún otro material que lubrique las superficies de contacto. Un ejemplo rápido para tener mas clara esta idea puede ser un mueble pesado que se mueve, en donde las patas del mismo y el suelo no existe ningún lubricante para facilitar el movimiento, de ahí el nombre de “fricción seca”.

A continuación, se mostrarán 5 ejemplos de fricción seca en la vida cotidiana:

1. Las ruedas de un auto que se mueven sobre el pavimento, intencionadamente altas para proporcionar al conductor un mayor control sobre el vehículo. 

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En el ejemplo numero uno se habla que intencionalmente las ruedas de un automóvil se fabrican altas para que estas para que estas tengan una mayor superficie de contacto con el suelo y así poder tener mayor control sobre el automóvil.

Para este tema debemos suponer o dar por hecho que el pavimento estará seco, ósea que no intervendrá ningún lubricante tal como aceite o agua.

1. Una caja de mucho peso contra el suelo, difícil de levantar y mover

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En este ejemplo se habla sobre una caja muy pesada que se deja en el suelo, de acuerdo al tema consideraremos que el suelo esta seco y que no hay ninguna intervención de parte de algún lubricante, el tener un peso elevado y no existir un lubricante para ayudar a moverla, se necesitara de una fuerza superior a la de su peso para poder comenzar a mover la caja y aun así se necesitara que esa fuerza sea considerablemente un poco mayor a la de su peso para poder comenzar a mantener en movimiento a la caja pues al tratarse de una fricción seca se necesitara un esfuerzo considerable.

1. Un fósforo cuando choca con la caja, generando la combustión necesaria para encenderse.

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En este ejemplo se habla sobre la fricción que se produce entre un fosforo con la pequeña lija (superficie rugosa) que existe en la caja para poder producir una chispa y que el material combustible del fosforo se encienda.

1. Una pulidora que se utiliza para remover el oxido de alguna superficie metálica.

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Este ejemplo es muy común en trabajos de balconeria y/o herrería y para restauraciones, pues la carda que contiene los hijos metálicos gira a gran velocidad y cuando esta entra en contacto con el oxido el cual es una superficie rugosa genera una fricción seca, pero como la velocidad de la carda al girar es alta puede desbastar la superficie de oxido. Todo esto se da en seco pues no hay ningún aceite o agua que lubrique la zona de oxido.

1. La suela de los zapatos, con grabados especiales para incrementar la fricción.

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Este ejemplo es totalmente común en el día a día pues los grabados en las suelas se utilizan para que el calzado se afiance mejor al suelo y así poder generar la fricción suficiente para que las personas no resbalen en superficies de poca adherencia.

Ahora a continuación, se mostrarán 5 ejemplos de fricción seca en la vida la ingeniería:

1. La fricción producida en los frenos de un automóvil para detenerse.

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En este ejemplo se aborda el ejemplo de los frenos de un automóvil, en el cual el freno o balata es presionado por un pistón (si el sistema de frenado es ABS) contra el disco de freno y esto produce una fricción seca, pues no asiste ningún liquido que permita la lubricación, al producirse esta fricción el automóvil se frena lentamente o de acuerdo al frenado que el conductor requiera.

1. Una maquina CNC utilizada para la fabricación de diversos objetos tales como cuadros para el hogar, piezas especiales (engranes o artículos industriales) o tarjetas electrónicas.

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En este ejemplo se aborda una maquina CNC pues en ella se produce una fricción en la broca cuando se comienza a fabricar alguna pieza en específico. La broca gira en una dirección y es dirigida mediante un software especial hacia una pieza de algún material determinado para fabricar alguna pieza en específico, aquí se produce una fricción seca pues no se utiliza ningún material que permita la lubricación. Todo el proceso de fabricación esta dado por sistemas en 3D que permiten el modelado de la pieza de fabricación con sus respectivas medidas.

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