Diferenzas entre revisións de «Fricción»

(corrixo)
{{Ortografía}}
[[Ficheiro:Incommensurabilité 4.jpg|miniatura|dereita|A fricción resulta da interacción entre dous corpos]]
A '''fricción''' ou '''rozamento''' é unha [[forza]] natural que actúa cando un obxecto está en contacto con outro e sofre a acción dunha forza que intenta movelo. A forza de fricción está causada polo contacto dos dous corpos ou do corpo en movemento co medio en que se move. A ciencia que estuda a fricción é a [[triboloxía]].
 
==Fricción dinámica==
Chamase de forza de fricción dinámica a forza que surxexurde entre as superficies que presentan movemento relativo. A forza de atritofricción dinámicodinámica se opónoponse 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 atritofricción dinámicodinámica estará aplicada na superficie de contacto da caixa e a superficie de apoio paralelamente aá superficie e apontandoapuntando para a esquerda.
Outro exemplo é cando un carro estácoche se movimentandoestá enmovendo unhanunha estrada e decide frear bruscamente, de modo que as rodas son trabadas. O carro irá pararparará por causa da forza de atritofricción, que actúa entre os [[pneumático|pneumáticos]] e o solo, nese caso contrario ao deslizamento dos penes e a pista. xa para oNo caso de undun home empurrando unha caixa débese considerar que: se a caixa está en repouso encantomentres o home aplica a forza, a forza de atritofricción entre a caixa e o plano de apoio será de atritofricción estáticoestática sendo contraria ao deslizamento da caixa para fronte.cara xaadiante; para os pés do home, a forza de atritofricción estará atuandoactuando no sentido ade impedir o deslizamento dos pés paracara tras,atrás. neseNeste caso a forza de atritofricción estáticoestática está apontandoapuntando paracara fronteadiante.
 
CasoNo caso de que a caixa estexa deslizando, a forza de atritofricción entre a caixa e o plano será dinámica e estará se opondoopoñéndose ao deslizamento, que nese caso coincide con acoa 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 atritofricción continuacontinúa sendo de carácter estático e nese caso ela estará apontandoapuntando paracara fronteadiante, ou sexa, se opondoopoñéndose ao deslizamento dos pés e consecuentemente favorábel ao movemento da caixa. Esa forza de atritofricción 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 estar o corpo estar en unnun 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).
 
==AtritoFricción estáticoestática==
Chamamos de forza de atritofricción estáticoestática a forza que se opón a deslizamento entre as superficies. PorComo exemplo, podemos citar o deslizamento de unhadunha caixa sobre unha superficie ou tamén oa atritofricción entre o pneumático de undun carrocoche 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.
 
Cando se tentaintenta 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. ElaÉ éa denominada forza de atritofricción estáticoestática. 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.
 
Ora, para mover a caixa, se for feita unha forza igual aoá atritofricción dinámicodinámica, elaa caixa non sairá dose lugarmoverá, pois as forzas irán se anularanularanse. Entón, conclúese con iso que a forza de atritofricción estáticoestática é maior que a de atritofricción dinámicodinámica. Porén, na maioría dos casos, os seus valores son tan próximos que podemos considera-lasconsideralas aproximadamente iguais.
* <math>F_{at} = \mu_e . N</math> (análogo ao atrito dinámico)
 
* <math>F_{at} = \mu_e . N</math> (análogo aoá atritofricción dinámicodinámica)
 
 
==Enerxía disipada==
Ao mover un obxecto en contacto con unhacunha 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==fricción:
 
==Valores dos coeficientes de atrito==
 
<center>
{| border="1"
|+Coeficientes de atritofricción de algunhas substancias
|-
!Materiais en contacto
!EstáticoEstática '''μ'''<sub>d</sub>
!DinámicoDinámica '''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 (construción)|Cemento]] (seco) || 1,0 || 0,8
|-
| [[Caucho]] // [[Cemento (construción)|Cemento]] (húmido) || 0,3 || 0,25
|-
| [[Cobre]] // [[Ferro]] (fundido) || 1,1 || 0,3
|-
| [[Esquí (táboadeporte)|Esquí]] (encerado) // [[Neve]] (0ºC) || 0,1 || 0,05
|-
| [[Articulación (anatomía)|Articulacións humanas]] || 0,02 || 0,003
</center>
 
==Algúns Casoscasos de Fricciónfricción==
 
===Tapón do champán===
NeseNeste exemplo, para acharmos a forza que a fricción exerce no tapón sobre a boca da botella de vidro cando se tenta practicar a solturaextracción do tapón deda [[corchorolla]], precisamos antes achar a [[área]] de contacto entre o tapón e a boca. Despois de obtermos este dato por contas matemáticas (superficie interna de undun [[cilindro]]), é preciso achar tamén a [[presión]] exercida polo tapón na boca. A presión do tapón actúa como a [[Forza]]forza Normalnormal na área de contacto, e, sabendo esas dúas informacións e posuíndo os coeficientes de fricción, basta utilizar a fórmula anteditaanterior para obter a Forzaforza de Fricciónfricción cando se tenta abrir tala botella.
 
===Fricción no plano inclinado===
 
CandoHai aquí unha particularidade: cando un corpo está sobre un plano inclinado e baixo a acción exclusiva da [[gravidade]], a intensidade da Forzaforza Normalnormal que se utiliza para calcular a Forzaforza de Atritofricción corresponde á compoñente [[perpendicular]] ao [[plano]] de contacto, que pode ser calculada segundo a expresión:
Hai aquí apenas unha particularidade:
:<math>N = P \times cos(\theta)</math>, onde <math>\theta</math> é o [[ángulo]] de [[inclinación]] en relación à [[horizontal]].Vale Hai que resaltar que cando se trata de un plano inclinado, o ángulo formado polopor plano inclinadoeste 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 atritofricción que atuaráactuará sobre o corpo irá se oporopoñerase ao deslizamento paracara baixo e, por tanto, estará orientada paralelamente ao plano para cimariba.
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 dirección doda atritofricción é sempre [[perpendicular]] à [[recta]] [[tanxente]] á [[circunferencia]] no pontopunto en que o carrocoche se encontra e o sentido apontaapunta paracara o centro. Para calcular a Intensidadeintensidade doda Atritofriccióno usaseúsase a seguinte fórmula, desde que se trate de [[movemento Circular Uniforme]]:
:<math>F_{at} = </math> Masa do Automóbelautomóbil <math>\times</math> [[Aceleración centrípeta]].
 
a formula xeral, que medemide oa atritofricción de unhadunha superficie é:
 
a formula xeral, que mede o atrito de unha superficie é:
<math>\mu_e\,</math>.m = g.sen <math>\theta</math>
 
54.716

edicións