FRICCIN SNTESIS La friccin es un fenmeno que ocurre da a da; sin
embargo, menospreciado ante otros que se ven a simple vista. Su
concepto es muy sencillo de comprender, la friccin es estudiada por
la Fsica, debido a que se manifiesta como una fuerza que existe al
haber contacto entre dos cuerpos, sta fuerza no permite o retarda
el movimiento que se genera entre ellos, por lo que se deduce que
el sentido es opuesto al deslizamiento de los cuerpos, al igual que
es tangente a ellos. La friccin se clasifica en dos grupos; debido
a la caracterstica que los define. Si las superficies en contacto
estn expuestas al algn tipo de lubricante, la friccin se denomina
friccin de fluidos, de lo contrario se le llama friccin seca. La
rama de la Fsica que las estudia, la Mecnica, a su vez divide el
estudio por parte de la Dinmica y la Esttica, la primera se encarga
de mecanismos lubricados en movimiento, mientras que la segunda por
la magnitud de las fuerzas que impide que los cuerpos entren en
movimiento y por lo tanto su estado sea de equilibrio. La forma ms
fcil de ejemplificar la friccin seca, de la cual se hablar a lo
largo de ste escrito, es, al encontrar un determinado objeto sobre
una superficie y se intente desequilibrarlo estirndolo o empujndolo
horizontalmente, el objeto se considera no deformable y su peso con
un sentido negativo vertical al plano en el primer cuadrante, en
contraparte con la superficie, ya que aunque se vea a simple vista
lisa, a nivel microscpico se presentan crestas y valles en las
cuales se presenta un conjunto de fuerzas normales que impulsan al
cuerpo hacia la superficie. La fuerza aplicada para mover al objeto
ser contraria a la fuerza de friccin ejercida en el rea de
contacto. Para fines de equilibrio el conjunto de fuerzas normales
se representarn con la resultante, y su posicin se determinar de
acuerdo al centroide que posea la forma del objeto en cuestin. Se
halla una relacin directa entre la fuerza aplicada para mover al
objeto y la posicin de la fuerza en conjunto con el tipo de
movimiento que resultar al ejercerlo, es decir a mayor fuerza para
mover el objeto mayor ser la fuerza de friccin, pero si llega a su
punto mximo, la fuerza de friccin cede y permite el movimiento, ste
depender de la altura en dnde se aplic, si fue a una altura menor,
el objeto se desliza, a una altura mayor el objeto se vuelca. Se
cumplir esta
condicin dependiendo de lo cerca que est la fuerza normal con
respecto al centroide del objeto. Cuando un objeto se vuelca, se
llega a la conclusin que la superficie era de origen resbaladizo y
por lo tanto la fuerza de friccin no logro obtener la capacidad
suficiente para mantener las condiciones de equilibrio, por lo
tanto antes de volcarse el objeto tiende a deslizarse lentamente,
lo que da como resultado el aumento gradual de la fuerza de
friccin. Cuando sta llega a su punto mximo, la que se denomina
fuerza lmite de friccin esttica, cualquier incremento de la fuerza
aplicada en el objeto determinar un desequilibrio y por lo tanto el
movimiento. Dependiendo de las caractersticas del material con el
que est hecho el cuerpo, ser el valor mximo de la fuerza de
friccin, esto demostrado con el deslizamiento de objetos hechos de
diferentes materiales expuestos a diferentes magnitudes angulares,
estos valores se denominan coeficientes de friccin esttica. Cuando
un objeto empieza a deslizar, se dice que ha cambiado el tipo de
fuerza, al principio el objeto inmvil mantena una fuerza esttica,
sin embargo al ser mayor la fuerza aplicada y comenzar el
deslizamiento, la fuerza ahora ser una fuerza cintica, esto se
comprende de una manera ms clara al imaginar cmo se le aplica
fuerza a un objeto, cuando se le aplica la fuerza pero no se llega
a causar movimiento la fuerza denomina esttica, cuando la fuerza
aplicada llega a un punto mximo en el cual se est a punto de
producir un deslizamiento la fuerza se conocer por el nombre de
fuerza de friccin esttica lmite pero cuando se produce un
deslizamiento entre los dos puntos o superficies implicadas se dice
que la fuerza es de friccin cintica. Los cuestiones de friccin que
estudia la Esttica, es la interaccin de los miembros de un cuerpo
en equilibrio, en prioridad se enumera el equilibrio del cuerpo, el
movimiento que presentarn todos los miembros o cada uno de manera
individual. La resolucin de stas condiciones en un cuerpo se
demostrar por un anlisis en el que se consideran todas las leyes de
equilibrio as como las de friccin. Como todo anlisis esttico se
desarrollar un diagrama de cuerpo libre en el que se incluirn todas
las fuerzas que actan sobre el cuerpo y mediante suma la de fuerzas
se concluir el tipo de movimiento que presentara al aumentar o
disminuir la fuerza de accin.
La friccin es aplicable debido a que es una fuerza que aparece
por contacto, por lo tanto se ha utilizado para la creacin de
mquinas simples que reducen o amplifican la fuerza ejercida, como
son las cuas, los tornillos, las bandas y los soportes llamados
chumaceras. Las primeras sirven para amplificar la fuerza aplicada,
gracias a que son pequeos bloques cortados por un ngulo determinado
el cual facilitar o no la friccin debido a que regula la cantidad
de fuerza requerida para el trabajo. Los tornillos en contraste son
mquinas que se utilizan para la transmisin de potencia de un cuerpo
a otro, obviamente conectados entre s. Mantienen la misma forma que
las cuas, sin embargo se presentan se forma envuelta a un cilindro
en el cual se presentan fuerzas axiales las mismas que se
trasladarn pro rozamiento a otro mecanismo. En las bandas se
manifiesta una fuerza de friccin por contacto entre la banda y la
superficie a la que est sujeta. La fuerza en las bandas se entiende
como una fuerza de tensin que se traspasa a lo largo de toda la
banda y que por medio del peso los objetos que se sujetan a la
banda misma intervienen tratando de desequilibrar al cuerpo
rompiendo con la fuerza de friccin o rozamiento que se genera en l.
Las chumaceras por su parte, se indican como soportes de ejes en
movimiento. Se estudian en la Esttica de acuerdo a que no todos los
acoples son lubricados, o contienen un grado de lubricacin
insignificante, al encontrarnos con dos objetos en movimiento
inmediatamente de producir una fuerza de friccin y como
consecuencia sta se opondr al desequilibrio de la mquina. El
estudio de la friccin muestra una parte importante de la Mecnica, y
se reduce en un conjunto de fuerzas que actan en un cuerpo,
oponindose al movimiento del mismo, tambin a su vez la friccin
logra el traslado de fuerzas con incrementndolas para la realizacin
de un trabajo de forma eficiente con el mnimo de esfuerzo. Giovanna
Monserrat Franco Romo 02 de diciembre de 2011. Fuentes
bibliogrficas. Beer Ferdinand P., Russell Johnston E. Jr, Eisenberg
Elliot R.(2005). Mecnica vectorial para ingenieros. Esttica. Mxico,
D.F: McGraw-Hill.
Hibbeler Russel C. (2004).Mecnica vectorial para ingenieros.
Esttica. Mxico, D.F.:Pearson Educacin. J. L. Meriam, L. G. Kraige
(2004). Mecnica Vectorial para Ingenieros. Esttica. Espaa:
Editorial Revert
