Fuerzas de friccion

617 palabras 3 páginas
Fuerzas de Friccion
Siempre que un objeto se mueve sobre una superficie o en un medio viscoso, hay una resistencia al movimiento debido a la interacción del objeto con sus alrededores. Dicha resistencia recibe el nombre de fuerza de friccion.
Las fuerzas de friccion son importantes en la vida cotidiana. Nos permiten caminar y correr. Toda fuerza de fricción se opone a la dirección del movimiento relativo.
Empíricamente se ha establecido que la fuerza de friccion cinetica es proporcional a la fuerza normal N, siendo k la constante de proporcionalidad, esto es, f = [pic]N.

Para ilustrar las fuerzas de friccion, suponga que intenta mover un pesado mueble sobre el piso. Ud. empuja cada vez con más fuerza hasta que el mueble parece
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Los coeficientes de friccion estatico y cinetico para madera sobre madera, hielo sobre hielo, metal sobre metal (lubricado), hule sobre concreto seco, y las articulaciones humanas, estan aqui descritos para esas determinadas superficies:
[pic]
Ejemplo. Una caja de 10 kg descansa sobre un piso horizontal. El coeficiente de friccion estatico es [pic]= 0.4, y el de friccion cinetica es [pic]=0.3. Calcule la fuerza de friccion f que obra sobre la caja si se ejerce una fuerza horizontal externa F cuya magnitud es a) 10 N, b) 38N, c) 40 N.
SOLUCION:
El diagrama de cuerpo libre o de cuerpo aislado es:
[pic]
Como N - mg = 0 [pic]N = mg = 98 N 1. La fuerza de fricción estatica se opone a cualquier fuerza aplicada, hasta llagar a un máximo [pic]N = (0.4)(98N) = 39.2 N. Como la fuerza aplicada es F = 10 N, la caja no se moverá y f = F = 10 N. 2. Todavía la fuerza de 38 N no supera los 39.2 N, la fuerza de fricción habrá aumentado a 38 N, f = 38N. 3. Una fuerza de 40 N hará que la caja comience a moverse, porque es mayor que la fuerza máxima de fricción estatica, 39.2 N. En adelante se tiene fricción cinetica, en lugar de friccion estatica y la magnitud de la fricción cinetica es [pic]N = 0.3(98N) = 29 N. Si la fuerza aplicada continúa siendo F = 40 N, la aceleracion que experimentará la caja será (40N - 29N)/10kg = 1.1

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