¿Qué es la fricción deslizante?
La fricción es la fuerza que resiste el movimiento de una superficie sobre otra. Cuando una superficie se mueve con respecto a la otra, la fricción es "cinética": fricción deslizante. Por el contrario, si las superficies no se mueven, o están en reposo, entre sí, la fricción es estática. Para la fricción estática, si la fuerza total aplicada sobre un objeto es "F" y la fuerza resistiva de la fricción es "f", entonces existe algún coeficiente, μ s , tal que f = μ s × F. Si F se vuelve mayor que f, la fricción estática da paso a la fricción deslizante, y la expresión matemática se convierte en f = μ k × F, donde μ k es el coeficiente de fricción cinética o deslizante.
Tenga en cuenta que las ecuaciones para la fricción no contienen términos fácilmente identificables con las causas de la fricción. Esto se debe a la amplia variación en los fenómenos que se suman a la fricción. Estos incluyen interacciones superficiales resultantes de "adhesión", "arado" y "deformación de aspereza". La adhesión se refiere al componente de fricción deslizante que resulta de la atracción electrostática de los átomos. Las fuerzas de naturaleza adhesiva entre dos superficies pueden ser débiles, como en el caso de las superficies recubiertas de Teflon® o aceitadas, o bastante fuertes, esencialmente infinitas, en el caso de los adhesivos potentes.
Dos superficies mayormente intactas tienen imperfecciones, una aspereza o aspereza de la superficie, llamadas asperezas. Estos pueden enclavarse al menos brevemente. Existen dos mecanismos que aún permiten que dichas superficies se muevan una con respecto a la otra, experimentando fricción deslizante, sin detenerse. Una de ellas es la deformación plástica, por lo que la obstrucción se empuja temporalmente a un lado. El otro es el arado, que es donde una característica de la superficie elimina la imperfección de la otra superficie, de la misma manera que el arado de un agricultor excava la suciedad debajo de su cuchilla, permitiendo el movimiento.
Una vez que dos superficies en reposo superan la fuerza de la fricción estática, se dedican a la fricción deslizante. Este sigue siendo el caso mientras las superficies estén en contacto y la fuerza sea lo suficientemente grande como para continuar la acción. Para la mayoría de las aplicaciones del mundo real, la fuerza de la fricción estática justo antes de que comience el movimiento es mayor que la experimentada durante la fricción por deslizamiento. Sin embargo, se ha descubierto que si las imperfecciones de la superficie se minimizan cuidadosamente, el nivel de fuerza que debe lograrse para iniciar la fricción por deslizamiento es aproximadamente el mismo que el requerido para mantenerlo.
Hay otras fuerzas en el trabajo que podrían verse como la fricción deslizante en algunos sentidos. Por ejemplo, un campo magnético es capaz de producir lo que puede considerarse un tipo de "fricción" en una dinamo. Se produce un pequeño componente de frenado magnético. Esto generalmente se clasifica como "amortiguación magnética" en lugar de fricción deslizante.