Diferenzas entre revisións de «Fricción»

{{FormatoWiki}} {{seniw}}
m (bot Engadido: be:Сіла трэння)
({{FormatoWiki}} {{seniw}})
{{FormatoWiki}}
[[Ficheiro:Incommensurabilité 4.jpg|thumb|right|O atrito resulta da interacción entre dous corpos]]
En [[física]], o '''atrito''' é unha [[forza]] natural que actúa cando un obxecto está en contacto con outro e sofre a acción de unha forza que tende movelo. Esta forza de atrito é causada polo contacto dos dous corpos ou do corpo en movemento co meio en que se move. a ciencia que estuda o atrito é a [[triboloxía]].
 
En [[mecánica]], [[resistencia]] ó [[esvaramento]], [[rodadura]] ou fluxo dun corpo con relación a outro co que está en contacto.
==Descrición==
[[Ficheiro:Bloc au repos.png|thumb|Forza normal]]
O atrito con unha superficie depende da [[Forza Normal]] entre o obxecto e a superficie; cuanto maior for a Forza Normal maior será o atrito. Pasar un dedo polo tampo de unha [[mesa]] pode ser usado como exemplo práctico: se se presionar con forza o dedo, o atrito aumenta e o dedo para.
 
O rozamento externo pode ser de dúas clases: de esvaramento ou de rodadura. No rozamento de esvaramento, a resistencia é causada pola interferencia de irregularidades nas [[superficie]]s de ámbolos corpos. No rozamento de [[rodadura]], a resistencia é provocada pola [[interferencia]] de pequenas deformacións ou fendas formadas ó rolar unha superficie sobre outra. En ámbalas formas de rozamento, a atracción [[molécula|molecular]] entre as dúas superficies produce certa [[resistencia]]. Nos dous casos, a forza de rozamento é directamente proporcional á [[forza]] que comprime un obxecto contra o outro. O rozamento entre dúas superficies mídese polo [[coeficiente]] de rozamento, que é o cociente entre a forza necesaria para mover dúas superficies en contacto mutuo e a forza que presiona unha superficie contra outra.
Embora se opoñan ao sentido do deslizamento entre as superficies de contacto, todas as formas de transporte que se deslocan sobre rodas non poderían moverse sen o atrito: é o atrito entre as rodas e o solo que permite ás primeiras agarrárense ao solo, producindo movemento pola troca de forzas.Así, a forza de atrito pode asumir características de forza motora, cando a súa acción proporciona o movemento de translación do corpo en relación a superficie, cuanto de forza resistente cando actúa de modo a se opor ao movemento relativo das superficies de contacto.
O rozamento entre dous obxectos é máximo xusto antes de empezar a moverse un respecto a outro, e é menor cando están en movemento. O valor máximo do rozamento denomínase [[rozamento estático]] ou rozamento en repouso, e o valor do rozamento entre obxectos que se moven chámase [[rozamento cinético]] ou rozamento en movemento. O esvaramento de dous corpos en contacto é discontinuo e pode considerarse que o rozamento cinético está producido por unha serie de episodios de rozamento estático.
Pode parecer estraño afirmar que ningunha forza é precisa para manter un corpo en movemento cando un [[Turbina aeronáutica|avión a xato]] se desloca a unha [[velocidade]] constante utilizando os seus poderosos [[motor]]es. A razón é que a forza dos motores que impelen o avión para fronte é igualada polo atrito con o ar a través do cal o avión se movimenta; as dúas forzas equilíbranse de tal modo que ningunha actúa sobre o avión e ele, por tanto continua a moverse con unha velocidade constante. Se se aumentar o poder dos motores o avión moverase mais depresa, até que o atrito aumente de modo a corresponder à forza desexada, movéndose entón, a unha maior mas constante velocidade.
 
[[Categoría:Física]]
==Coeficiente de atrito==
 
{{seniw}}
Demostra o grao de rugosidade entre dous corpos. Tratase de unha grandeza adimensional, ou sexa, non presenta unidade. Pode ser diferenciado en dinámico, ou estático, de acordo con a situación que se encontra o sistema:
 
* Coeficiente de atrito dinámico: presente a partir do momento que o corpo efectúa deslocamento. Representado por <math>\mu_d\,</math>.
* Coeficiente de atrito estático: presente cando o corpo se encontra na inminencia do movemento, ou sexa, no principio da actuación da forza externa. Para efeito de diferenciación, é representado por <math>\mu_e\,</math>.
 
A asociación dos módulos de cada un implica que o coeficiente de atrito dinámico será menor ou igual ao coeficiente de atrito estático:
:<math>\mu_d \le \mu_e\,</math>
 
==Atrito dinámico==
Chamase de forza de atrito dinámico a forza que surxe entre as superficies que presentan movemento relativo. A forza de atrito dinámico se opón a este deslizamento entre as superficies, non necesariamente oposta ao movemento do corpo. Por exemplo: cando unha caixa está deslizando sobre unha superficie horizontal para a dereita, a forza de atrito dinámico estará aplicada na superficie de contacto da caixa e a superficie de apoio paralelamente a superficie e apontando para a esquerda.
Outro exemplo é cando un carro está se movimentando en unha estrada e decide frear bruscamente, de modo que as rodas son trabadas. O carro irá parar por causa da forza de atrito, que actúa entre os pneumáticos e o solo, nese caso contrario ao deslizamento dos penes e a pista. xa para o caso de un home empurrando unha caixa débese considerar que: se a caixa está en repouso encanto o home aplica a forza, a forza de atrito entre a caixa e o plano de apoio será de atrito estático sendo contraria ao deslizamento da caixa para fronte. xa para os pés do home, a forza de atrito estará atuando no sentido a impedir o deslizamento dos pés para tras, nese caso a forza de atrito estático está apontando para fronte.
 
Caso a caixa estexa deslizando, a forza de atrito entre a caixa e o plano será dinámica e estará se opondo ao deslizamento, que nese caso coincide con a oposición ao movemento da caixa. Para o caso dos pés do home, considerando que mesmo empurrando a caixa non haxa deslizamento en relación à superficie, a forza de atrito continua sendo de carácter estático e nese caso ela estará apontando para fronte, ou sexa, se opondo ao deslizamento dos pés e consecuentemente favorábel ao movemento da caixa. Esa forza de atrito pode ser calculada pola seguinte expresión:
 
* <math>F_{at} = \mu_{d} . N</math>, onde <math>F_{at}</math>, medida en Newtons, <math>\mu_{d}</math> é o coeficiente de atrito dinámico e <math>N</math> a forza que é normal à dirección do movemento (no caso de o corpo estar en un plano horizontal, ten a mesma intensidade do peso do corpo, ou sexa, <math>N = n.g</math>, onde <math>n</math> é a masa do obxecto e <math>g</math> é a aceleración do campo gravitacional no local).
 
==Atrito estático==
Chamamos de forza de atrito estático a forza que se opón a deslizamento entre as superficies. Por exemplo, podemos citar o deslizamento de unha caixa sobre unha superficie ou tamén o atrito entre o pneumático de un carro cando este non está se movendo sobre a superficie.
Cando se tenta empurrar unha caixa en repouso en relación ao solo, nótase que dependendo da forza que é aplicada sobre a caixa, esta non sae do lugar. Así, pódese concluír que hai unha forza que actúa contra o movemento. Ela é denominada forza de atrito estático. Hai que se ter coidado para non relacionar a forza de atrito estático con un corpo necesariamente parado.
 
Ora, para mover a caixa, se for feita unha forza igual ao atrito dinámico, ela non sairá do lugar, pois as forzas irán se anular. Entón, conclúese con iso que a forza de atrito estático é maior que a de atrito dinámico. Porén, na maioría dos casos, os seus valores son tan próximos que podemos considera-las aproximadamente iguais.
 
* <math>F_{at} = \mu_e . N</math> (análogo ao atrito dinámico)
 
 
==Enerxía disipada==
Ao mover un obxecto en contacto con unha superficie, a enerxía disipada en forma de calor é:
:<math>E = \mu_d \int N(x) dx\,</math>
:::onde
:::: ''N'' é a [[forza normal]],
:::: ''μ''<sub>d</sub> á o '''coeficiente de atrito dinámico''',
:::: ''x'' e o eixo no que se move o corpo.
 
==Valores dos coeficientes de atrito==
 
<center>
{| border="1"
|+Coeficientes de atrito de algunhas substancias
|-
!Materiais en contacto
!Estático '''μ'''<sub>d</sub>
!Dinámico '''μ'''<sub>d</sub>
|-
| [[Xeo]] // [[Xeo]] || 0,1 || 0,03
|-
| [[Vidro]] // [[Vidro]] || 0,9 || 0,4
|-
| [[Vidro]] // [[Madeira]] || 0,2 || 0,25
|-
| [[Madeira]] // [[Coiro]] || 0,4 || 0,3
|-
| [[Madeira]] // [[Pedra]] || 0,7 || 0,3
|-
| [[Madeira]] // [[Madeira]] || 0,4 || 0,3
|-
| [[Aceiro]] // [[Aceiro]] || 0,74 || 0,57
|-
| [[Aceiro]] // [[Xeo]] || 0,03 || 0,02
|-
| [[Aceiro]] // [[Latón]] || 0,5 || 0,4
|-
| [[Aceiro]] // [[Teflón]] || 0,04 || 0,04
|-
| [[Teflón]] // [[Teflón]] || 0,04 || 0,04
|-
| [[Caucho]] // [[Cemento]] (seco) || 1,0 || 0,8
|-
| [[Caucho]] // [[Cemento]] (húmido) || 0,3 || 0,25
|-
| [[Cobre]] // [[Ferro]] (fundido) || 1,1 || 0,3
|-
| [[Esquí]] (encerado) // [[Neve]] (0ºC) || 0,1 || 0,05
|-
| [[Articulación|Articulacións humanas]] || 0,02 || 0,003
|}
</center>
==Algúns Casos de Atrito==
 
===Rolla de champaña===
Nese exemplo, para acharmos a forza que o atrito exerce na rolla sobre a boca da garrafa de vidro cando se tenta practicar a soltura da rolla de [[cortiza]], precisamos antes achar a [[área]] de contacto entre a rolla e o bocal. Após obtermos ese dado por contas matemáticas (superficie interna de un cilindro), é preciso achar tamén a [[presión]] exercida pola rolla no bocal. A presión da rolla actúa como a [[Forza]] Normal na área de contacto, e, sabendo esas dúas informacións e posuíndo os coeficientes de atrito, basta utilizar a fórmula citada acima para obter a Forza de Atrito cando se tenta abrir tal garrafa.
 
===Atrito no plano inclinado===
 
Hai aquí apenas unha particularidade:
Cando un corpo está sobre un plano inclinado e baixo a acción exclusiva da [[gravidade]], a intensidade da Forza Normal que se utiliza para calcular a Forza de Atrito corresponde á compoñente [[perpendicular]] ao [[plano]] de contacto, que pode ser calculada segundo a expresión:
:<math>N = P \times cos(\theta)</math>, onde <math>\theta</math> é o [[ángulo]] de [[inclinación]] en relación à [[horizontal]].Vale resaltar que cando se trata de un plano inclinado, o ángulo formado polo plano inclinado e a horizontal corresponde ao ángulo formado polo peso do corpo sobre o plano e a súa compoñente perpendicular ao plano inclinado, rutineiramente chamada de Py. Nese circunstancia, a forza de atrito que atuará sobre o corpo irá se opor ao deslizamento para baixo e, por tanto, estará orientada paralelamente ao plano para cima.
 
A dirección do atrito é sempre [[perpendicular]] à [[recta]] [[tanxente]] á [[circunferencia]] no ponto en que o carro se encontra e o sentido aponta para o centro. Para calcular a Intensidade do Atrito usase a seguinte fórmula, desde que se trate de [[movemento Circular Uniforme]]:
:<math>F_{at} = </math> Masa do Automóbel <math>\times</math> [[Aceleración centrípeta]].
 
 
 
a formula xeral, que mede o atrito de unha superficie é:
<math>\mu_e\,</math>.m = g.sen <math>\theta</math>
 
[[Categoría:Magnitudes físicas]]
[[Categoría:Mecánica]]
 
[[ar:احتكاك]]
[[az:Sürtünmə]]
[[be:Сіла трэння]]
[[be-x-old:Церце]]
[[bg:Триене]]
[[bs:Trenje]]
[[ca:Fricció]]
[[cs:Tření]]
[[da:Friktion]]
[[de:Reibung]]
[[en:Friction]]
[[eo:Frotado]]
[[es:Fricción]]
[[et:Hõõrdumine]]
[[eu:Marruskadura indarra]]
[[fa:اصطکاک]]
[[fi:Kitka]]
[[fr:Frottement]]
[[he:חיכוך]]
[[hr:Trenje]]
[[ht:Fwotman]]
[[hu:Súrlódás]]
[[id:Gaya gesek]]
[[is:Núningskraftur]]
[[it:Attrito]]
[[ja:摩擦]]
[[ko:마찰력]]
[[lt:Trinties jėga]]
[[lv:Berze]]
[[ml:ഘർഷണം]]
[[ms:Geseran]]
[[nl:Wrijving]]
[[nn:Friksjon]]
[[no:Friksjon]]
[[pl:Tarcie (pojęcie fizyczne)]]
[[pt:Atrito]]
[[qu:Qhaquy]]
[[ru:Трение]]
[[scn:Munciuniata]]
[[simple:Friction]]
[[sk:Trenie]]
[[sl:Trenje]]
[[sq:Fërkimi]]
[[sv:Friktion]]
[[ta:உராய்வு]]
[[th:แรงเสียดทาน]]
[[tr:Sürtünme kuvveti]]
[[uk:Тертя]]
[[ur:رگڑ]]
[[vi:Ma sát]]
[[zh:摩擦力]]