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Cuando las superficies en contacto se mueven uno respecto al

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by

gaby grande

on 28 November 2013

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Transcript of Cuando las superficies en contacto se mueven uno respecto al

Observamos que el aire del globo, al ser liberada por un solo lado y en una misma dirección, hace que el disco se eleve un poco.







Ahora la fricción ejercida sobre el disco; es la del aire, no la de la superficie. Podemos demostrar que es menor la fricción del aire que el de la superficie debido a nosotros podemos mover más fácilmente el disco.

FRICCIÓN
Cuando las superficies en contacto se mueven uno respecto al otro, la fricción entre las dos superficies convierte la energía cinética en calor. La energía cinética se convierte en calor cuando el movimiento con la fricción se produce, otra consecuencia importante de muchos tipos de fricción puede ser desgaste, lo que puede conducir a la degradación del rendimiento y/o daños a los componentes así como la oxidación.

La fricción no es en sí misma una fuerza fundamental sino que surge de las fuerzas electromagnéticas fundamentales entre las partículas cargadas que constituyen las dos superficies en contacto. La complejidad de estas interacciones hace que el cálculo de la fricción de los primeros principios imposible y requiere el uso de métodos empíricos para el análisis y el desarrollo de la teoría.

Formulación
Debemos señalar que existe una fuerza de fricción estática (objetos en reposo) y fricción cinética (objetos en movimiento), cuyas fórmulas matemáticas son las siguientes:


La fricción estática es una resistencia, la cual se debe superar para poner movimiento un cuerpo con respecto a otro que se encuentra en contacto.
Fe =
µe
N
En que fe es la fuerza de fricción estática, n es el coeficiente de fricción estática y N la fuerza normal que en el caso de superficie horizontal es el peso.
En el aire y el espacio

Dependiendo del diseño aerodinámico (su forma geométrica), los aviones reducen la fricción pero la velocidad es crucial y, a medida que esta aumenta, se incrementara el roce con el aire, lo que se puede observar cuando una vehículo espacial, se incendia al entrar a la atmósfera terrestre. Incluso en el espacio aparentemente vacío hay fricción, las partículas cuánticas son testigo de ello.


Fricción lubricada

Fricción lubricada es un caso de la fricción del fluido en un fluido separa dos superficies sólidas. La lubricación es una técnica empleada para reducir el desgaste de una o ambas superficies en la proximidad estrecha mover uno con relación a otro mediante la interposición de una sustancia llamada un lubricante entre las superficies.
Experimento
• Primero debemos quitarle todo el hilo al carrete.

• Ahora debemos pegar una orilla del carrete de hilo al orificio, que se encuentra al centro del disco, con pegamento o silicona.

• Inflamos el globo con todo el aire posible para que nuestro experimento pueda durar más y así podrá observarse mejor.

• Colocamos la boquilla del globo sobre el orificio restante del carrete de hilo y lo mantenemos agarrado del cuello del globo para que así no se escape el aire

• Colocamos el disco en alguna superficie y liberamos la presión que teníamos sobre el cuello del globo para así dejar salir el aire.
La fricción es una fuerza de resistencia de contacto que actúa para oponerse al movimiento relativo deslizante entre sí. Actúa paralela a la superficie y opuesta al sentido del deslizamiento. Se denomina como Ff. La fuerza de fricción también se le conoce como fuerza de rozamiento.

La fricción ocurre cuando dos objetos se deslizan entre sí o tienden a deslizarse, hay una resistencia al movimiento, debido a que el cuerpo interactúa con sus alrededores.
Resistencia a la rodadura

Resistencia a la rodadura es la fuerza que resiste a la rodadura de una rueda o de otro objeto circular a lo largo de una superficie causado por deformaciones en el objeto y/o de la superficie. En general, la fuerza de resistencia a la rodadura es menor que la asociada con la fricción cinética. Los valores típicos para el coeficiente de resistencia a la rodadura son 0.001. Uno de los ejemplos más comunes de la resistencia a la rodadura es el movimiento de los neumáticos de vehículos de motor en una carretera, un proceso que genera calor y el sonido como subproductos.


Efecto triboeléctrica

Frotar materiales diferentes entre sí puede causar una acumulación de carga electrostática, que puede ser peligrosa si los gases o vapores inflamables. Cuando las descargas de estática, las explosiones pueden ser causados por la ignición de la mezcla inflamable.
Fc =
µc
N
Fc es la fuerza de fricción cinética, µc coeficiente de fricción cinética y N la fuerza normal siempre para superficies en contacto.
N = mg
Esta fuerza depende mucho de la naturaleza de los materiales en contacto, es decir que tan rugosos sean, pero también de la fuerza normal o peso de un cuerpo sobre otro en el cual descansa.
Leyes de la fricción seca

Las propiedades elementales de la fricción de deslizamiento fueron descubiertos por el experimento en el 15 al siglo 18 y se expresaron como tres leyes empíricas:


• Primera Ley Amontons:
La fuerza de fricción es directamente proporcional a la carga aplicada.

• Segunda Ley Amontons:
La fuerza de fricción es independiente del área aparente de contacto.

• Ley de fricción de Coulomb:
fricción cinética es independiente de la velocidad de deslizamiento.
Introducción
En el presenta trabajo hablaremos sobre el roce por desplazamiento entre dos cuerpos también conocido como fuerza de fricción; Haciendo énfasis en la fricción estática y cinética.

Para nuestros procesos utilizaremos la fórmula:
Fr = µ.N; Sabiendo que existen dos coeficientes de rozamiento: el estático, µe, y el cinético, µc, siendo el primero mayor que el segundo.

Realizaremos un experimento para demostrar lo que sucede cuando existe fricción entre dos cuerpos.
Objetivos
Objetivo general:
Conocer cómo se origina y se representa la fuerza de rozamiento conocida también como fricción.



Objetivo específico:
Estudiar las características y cómo podemos emplear este tipo de fuerza en nuestra vida cotidiana.

Analizar el valor máximo que depende de la fuerza de interacción entre las superficies que rozan y de la rugosidad de las superficies.

Aprender a encontrar los valores de la fuerza de fricción o sus coeficientes por medio de la fórmula matemática.
Conclusión
En conclusión, se comprende que la fricción o rozamiento permite que los objetos o cuerpos disminuyan la velocidad además de tener otras características tales como calentar y desgastar la materia.
La fricción es uno de los fenómenos físicos con el cual vivimos a diario; mientras hacemos algo de nuestra vida cotidiana sin querer se presenta el fenómeno de la fricción.
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