Fuerza de friccion - Infografia

FriccióN

LA FRICCIón es una fuerza tangencial

Esta fuerza se opone al movimiento o deslizamientro entre dos superficies de objetos en contacto. Las fuerzas de fricción están limitadas en magnitud y no impedirán el movimiento si se aplican fuerzas lo suficientemente grandes.

Referencias Beer, F. P. (2017). Mecánica vectorial para ingenieros, Estática (11va. ed. pp. 369-373). MCGRAW-HILL

coeficientes de fricción

Tanto el límite o máximo valor de f, es decir fk. y el valor disminuido fm, son proporcionales a la normal N de la reacción de la superficie:

fricción estática: fm = Ms* N fricción sinética: fk = Mk* N

donde Ms y Mk son los coeficientes de fricción estática y sinética, respectivamente, y su valor depende mayormente de la naturaleza de la superficie y su condición.

La plataforma, la tela del pantalón y el pié del árbitro tienen diferentes coeficientes de fricción.

Valores aproximados al poner en contacto un material sobre otro con superficies secas.

Madera

Cuero

Ms y Mk

Metal

0.30 - 0.60

0.20 - 0.60

0.25 - 0.50

FRICCIón de fluidos

También llamada viscosidad, y se desarrolla entre capas de fluido que se mueven a diferentes velocidades. El sudor entre las dos manos de los peleadores y el movimiento provocado es un ejemplo de un mecanismo lubricado.

LEYES DE FRICCIón seca

Un cuerpo colocado sobre una superficie plana horizontal carece de fricción si no se aplica fuerza en su componente horizontal.

Solo las fuerzas del peso (W) y la normal (N) actúan.

La fricción (f) es directamente proporcional a la fuerza aplicada (P), por tanto se contrarrestan, y el cuerpo permanece en equilibrio si la fuerza P es pequeño.

El cuerpo permanece estático pues P y f son iguales.

Si P aumenta y rompe el límite (fm) de la fricción (f), entonces el cuerpo pierde equilibrio y empieza a deslizarse, por tanto f disminuye, convirtendose en fK.

El equilibrio se rompe y el cuerpo se desliza cuando P supera el límite fm.

Ejemplos de fricción

Afilar un cuchillo

Deslizar tabla sobre arena

Derrape de auto contra pavimento

Imágenes tomadas de Pinteres.com.mx

FRICCIón seca

Es aquella en la que no se presenta líquido de por medio entre las superficies de contacto, también llamada fricción de Coulomb. El puño sujetando el traje ejerce fricción seca pues no existe líquido alguno entre la palma o dedos del puño y la tela sujetada.

ángulo de FRICCIón

Es el ángulo de la resultante R formada por la fricción F y la normal N, en relación a la vertical.

Si P es oblicua, la fricción F es proporcional a Px, ahora la normal N será la suma de N más Py, y la resultante R será oblicua con ángulo θ.

Si el competidor azul ejerce una fuerza vertical P, la fricción será cero, por tanto la resultante R es la normal N por sí misma.

Si Px es igual a Fm, entonces será ángulo de fricción estática: .tan θs = Fm/N = Ms * N/N => tan θs = Ms Si Px es mayor a Fk, entonces será ángulo de fricción cinética: tan θk = Fk/N = Mk * N/N => tan θk = Mk