Diferencia entre fricción estática y cinética

Diferencia Principal - Fricción Estática vs. Cinética

Fricción estática y friccion kinetica son ambos tipos de fricción: actúan cuando dos superficies se mueven o intentan moverse una contra la otra, y resisten el movimiento. La principal principal entre la fricción estática y la cinética es que la fricción estática actúa mientras las superficies están en reposo tiempo la fricción cinética actúa cuando hay movimiento relativo entre las superficies.

¿Qué es la fricción estática?

La fricción estática es la fuerza de fricción que actúa entre dos superficies que intentan moverse, pero no se mueven. Piense en tener un bloque de madera sobre una mesa. Si le atas una cuerda y tiras de ella con una fuerza muy pequeña, no se moverá. Dado que está aplicando una fuerza en la dirección "hacia adelante", de acuerdo con la primera ley de Newton, debe haber otra fuerza "hacia atrás" para mantener el objeto en reposo. Esta es la fuerza de fricción. Actúa a lo largo de las dos superficies, en la dirección opuesta a la dirección del intento de movimiento.

Ahora imagina aumentar la fuerza de tracción. Por un tiempo, el bloque aún no se movía. Para que las fuerzas permanezcan equilibradas, la fuerza de fricción también debe aumentar a medida que aumenta la fuerza de tracción. Eventualmente, en algún momento, su fuerza de tracción podrá superar la fricción y el objeto comenzará a moverse. cuando el objeto sólo comienza a moverse, la fuerza de fricción estática ha alcanzado su valor máximo.

La fricción estática máxima () entre dos superficies viene dada por

dónde es el tamaño de la fuerza de contacto normal entre las dos superficies. se llama el coeficiente de fricción estática y tiene un valor constante para dos tipos de superficies. p.ej para acero sobre acero es de aproximadamente 0,74 mientras que para aluminio sobre acero es de aproximadamente 0,61.

¿Qué es la fricción cinética?

La fricción cinética es la fuerza de rozamiento que actúa entre dos superficies que se mueven una contra la otra. Volviendo a nuestro ejemplo de arrastrar un bloque de madera sobre una mesa, una vez que el bloque se mueve, experimentará una fricción cinética. La fricción cinética seguirá siendo prácticamente la misma para las dos superficies, independientemente de su velocidad relativa. Fluctuará con el tiempo, pero lo hará en torno a un valor medio fijo.

El tamaño de la fricción cinética está dado por:

dónde es nuevamente el tamaño de la fuerza de contacto normal entre las dos superficies. se llama el coeficiente de cinético fricción y también tiene un valor constante para dos tipos de superficies. El valor del coeficiente de fricción cinética siempre es menor que el coeficiente de fricción estática entre dos superficies, lo que significa que la fuerza de fricción cinética experimentada por un objeto es siempre menor que la fuerza máxima de fricción estática experimentada entre ellos. para acero sobre acero es de aproximadamente 0,57 mientras que para aluminio sobre acero es de aproximadamente 0,47.

Diferencia entre fricción estática y cinética: el gráfico muestra cómo cambia la fuerza de fricción entre dos superficies a medida que aumenta la fuerza de tracción. La fricción estática aumenta de manera constante mientras el objeto permanece estacionario y desciende hasta convertirse en fricción cinética cuando el objeto está en movimiento.

Ninguna superficie es perfectamente lisa, una superficie contiene "protuberancias" microscópicas. Cuando dos superficies se mueven una contra la otra, estos bultos se entrelazan y se oponen al movimiento. La fricción se origina en esta oposición.

Diferencia entre fricción estática y cinética

Definición de fricción estática y fricción cinética

Fricción estática es la fuerza de fricción que actúa entre dos superficies que intentan moverse, pero no se mueven.

Friccion kinetica es la fuerza de rozamiento que actúa entre dos superficies que se mueven una contra la otra.

cuando actúa

Fricción estática actúa cuando las superficies no están en movimiento relativo entre sí.

Friccion kinetica actúa cuando las superficies están en movimiento relativo entre sí.

Rango

Fricción estática aumenta linealmente con la fuerza aplicada hasta que alcanza un valor máximo.

Friccion kinetica permanece constante independientemente de la fuerza aplicada.

Tamaño comparativo

Fricción estática podría tener un valor menor o mayor que el valor de la fricción cinética.

Friccion kinetica tiene un valor menor que el valor máximo de fricción estática.

Referencias

Young, HD y Freedman, RA (2012). La física universitaria de Sears y Zemansky: con la física moderna. Addison-Wesley.

Imagen de cortesía

“A medida que la fuerza aumenta gradualmente sobre una masa, la fuerza de fricción aumenta con ella hasta que el objeto comienza a moverse, momento en el que experimenta fricción cinética”. por Loodog (recolectado en un laboratorio de física usando un sensor de fuerza de rango dual Vernier) [CC BY-SA 3.0]a través de Wikipedia

Si quieres conocer otros artículos parecidos a Diferencia entre fricción estática y cinética puedes visitar la categoría Física.