Fuerza de rozamiento
La fuerza de rozamiento se calcula con la masa, el coeficiente y la inclinación: un cuerpo de 10 kg con μ = 0,3 en suelo llano tiene F = 0,3 × 10 × 9,81 ≈ 29,4 N. En un plano inclinado se suma la componente del peso.
Ejemplo: Masa 10 kg · Coeficiente de rozamiento μ 0,3 · Ángulo de inclinación 20 ° → Fuerza de rozamiento: Fuerza de rozamiento F = 27,65 N. Fuente: Wikipedia – Reibung (Coulombsches Reibungsgesetz). Actualizado: .
Cómo se calcula
La fuerza de rozamiento es el producto del coeficiente de rozamiento por la fuerza normal: F = μ · N. La fuerza normal es la que el cuerpo ejerce perpendicularmente sobre la superficie. En suelo llano es igual al peso m · g.
Rozamiento estático y cinético
Mientras el cuerpo está quieto, el rozamiento estático lo sujeta hasta un máximo de μ · N. Cuando desliza, actúa el rozamiento cinético, normalmente algo menor. La calculadora usa el coeficiente que escribes para ambos: indica desde cuándo el cuerpo se desliza y después da la aceleración. Según la ley de Coulomb, el área de contacto no influye.
Plano inclinado
En una pendiente de ángulo α, el peso se descompone en la fuerza normal N = m · g · cos α y la componente paralela m · g · sen α. El cuerpo se desliza cuando esa componente supera a μ · N, es decir, a partir del ángulo límite arctan μ. La fuerza de tiro cuesta arriba a velocidad constante es la componente paralela más el rozamiento.
- Los coeficientes habituales van de 0,05 (lubricado) a 1 (goma sobre asfalto).
- Con ángulo 0 la calculadora trabaja sobre la superficie horizontal.
- La aceleración de la gravedad es 9,80665 m/s².
Preguntas frecuentes
¿Cómo se calcula la fuerza de rozamiento?
F = μ · N, con el coeficiente de rozamiento μ y la fuerza normal N. En suelo llano N = m · g. Con 10 kg y μ = 0,3 resultan unos 29,4 N.
¿Qué diferencia hay entre rozamiento estático y cinético?
El estático sujeta un cuerpo en reposo y es mayor; el cinético actúa sobre un cuerpo que se desliza. Ambos cumplen F = μ · N, con coeficientes distintos.
¿A partir de qué ángulo se desliza un cuerpo por un plano inclinado?
A partir del ángulo límite en el que tan α = μ. Con μ = 0,5 son unos 26,6 °, sea cual sea la masa.
Fuentes y base legal
- Wikipedia – Reibung (Coulombsches Reibungsgesetz)
- Wikipedia – Friction (Coulomb friction, angle of repose)
- Wikipedia – Schiefe Ebene
- BIPM – SI-Broschüre: Normfallbeschleunigung g_n = 9,80665 m/s²
Última actualización: · Principios editoriales
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