Fuerza de fricción.
Siempre
que un objeto se mueve sobre una superficie o en un medio viscoso,
hay una resistencia al movimiento debido a la interacción del objeto
con sus alrededores. Dicha resistencia recibe el nombre de fuerza de
fricción. Las fuerzas de fricción son importantes en la vida
cotidiana. Nos permiten caminar y correr. Toda fuerza de fricción se
opone a la dirección del movimiento relativo.
Empíricamente
se ha establecido que la fuerza de fricción cinética es
proporcional a la fuerza normal N, siendo k la constante de
proporcionalidad, esto es, f = N.
Dinámica del movimiento circular
Según
la primera ley de Newton, para que una partícula se mueva según una
trayectoria no rectilínea es necesario que actúe una fuerza sobre
ella, ya que si no permanecería en movimiento en línea recta
indefinidamente. Esta fuerza, si tiene una componente perpendicular
al movimiento, provoca que el cuerpo describa una trayectoria curva,
aun cuando su velocidad lineal pueda ser constante. En el caso que la
fuerza tenga un módulo constante y sea siempre perpendicular al
movimiento, se tiene un movimiento denominado circular uniforme
(m.c.u.). Este tipo de movimiento, por su simplicidad, nos servirá
como base del estudio del movimiento de los planetas y satélites que
va a desarrollarse en esta Unidad.
En
un movimiento de este tipo, su trayectoria es circular y, según se
vio, existe una relación sencilla entre la componente normal de la
aceleración, la velocidad lineal de la partícula y el radio de la
trayectoria. En todo movimiento la aceleración puede descomponerse
en dos componentes:
1)
Aceleración normal (an) responsable del cambio de dirección (si an
= 0 la trayectoria es una recta)
2)
Aceleración tangencial (at) responsable del cambio en la velocidad
lineal con la que se mueve el objeto.
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