Fricción: Una Fuerza de Contacto

Objetivos:

 Luego de terminada esta lección podrás:

• Explicar como ocurre la fuerza de fricción.
• Comparar y contrastar la fuerza de fricción estática y cinética.

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Es una fuerza de contacto

La fricción es una fuerza de contacto que actúa para oponerse al movimiento deslizante entre superficies.  Actúa paralela a la superficie y opuesta al sentido del deslizamiento.  Se denomina como F_f.  La fuerza de fricción también se le conoce como fuerza de rozamiento.

Contenido:

La fricción ocurre cuando dos objetos se deslizan entre sí o tienden a deslizarse.    Cuando un cuerpo se mueve sobre una superficie o a través de un medio viscoso, como el aire o el agua, hay una resistencia al movimiento debido a que el cuerpo interactúa con sus alrededores.  Dicha resistencia recibe también el nombre de fricción.  Podemos observar el siguiente ejemplo:

Observa que el hombre realiza una fuerza sobre el objeto a la cual llamamos fuerza de empuje, también podemos llamarle fuerza aplicada.  Podemos asumir que el objeto se desliza a la derecha, sin que haya rotación.  La dirección de la fuerza, también es a la derecha, mientras que la fricción se dirige a la izquierda.  En otras palabras la fuerza de fricción actúa  paralela a la superficie y en contra del movimiento.

Ecuación de fricción

La forma general de escribir la ecuación para la fuerza de fricción es de la siguiente manera:

En esta ecuación Ff  es la fuerza de fricción o rozamiento mientras que µ es el coeficiente de fricción y Fn es la fuerza normal.

Coeficientes de fricción o rozamiento de algunas sustancias:

Materiales en contacto	Fricción estática	Fricción cinética
Hielo // Hielo	0.1	0.03
Vidrio // Vidrio	0.9	0.4
Vidrio // Madera	0.25	0.2
Madera // Cuero	0.4	0.3
Madera // Piedra	0.7	0.3
Madera // Madera	0.4	0.3
Acero // Acero	0.74	0.57
Acero // Hielo	0.03	0.02
Acero // Latón	0.5	0.4
Acero // Teflón	0.04	0.04
Teflón // Teflón	0.04	0.04
Caucho // Cemento (seco)	1.0	0.8
Caucho // Cemento (húmedo)	0.3	0.25
Cobre // Hierro (fundido)	1.1	0.3
Esquí (encerado) // Nieve (0ºC)	0.1	0.05
Articulaciones humanas	0.01	0.003

Obtenido de “http://es.wikibooks.org/wiki/F%C3%ADsica/Est%C3%A1tica/Rozamiento“

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Enlaces Externos para Explorar

• Conceptos de Física: Hyperphysics
• Libros:
  • Física Moderna de Paul A. Tipler
  • Física Moderna – Raymond A. Serway
• NASA: Science Explorer Poster Series
• Simulaciones: PhET
• Tutorial de Física en Inglés: Physics Classroom
• Wikipedia en Español: Wikipedia

Otros recursos recomendados sobre fricción:

• Newton cnice – http://newton.cnice.mec.es/1bach/rozamiento/index.htm
• Animación de Web educastur – http://web.educastur.princast.es/proyectos/fisquiweb/Dinamica/rozamiento.htm
• Jfinterantional –http://www.jfinternational.com/mf/fuerzas-friccion.html
• Laboratorio de Fear of Physics – http://www.fearofphysics.com/Friction/friction.html

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Simulación de fuerza de fricción

Tarea

Instrucciones: Para respnder esta tarea debes pensar como un científico que necesita recopilar datos para explicar como funciona la ferza de gricción. Sigue los pasos y responde las preguntas correctamente.

1. Observa la simulación para preparar una tabla que te permita recopilar datos.
2. Explica lo que ocurre cuando mueves los controles de la simulación.

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Vídeo

La fricción

El stickman

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