
Mañana ya veréis a donde quiero ir a para con esto...
Seguro que habéis visto un montón de veces la imagen de
Galileo tirando dos objetos desde la
Torre de Pisa.
Creo que en el "Libro de Petete", que yo apreciaba mucho de pequeño, había una ilustración en la que se le ve arrojando una pluma y una piedra.
Teníamos que creernos que los dos objetos caían al suelo al mismo tiempo, ya que supuestamente es lo que quería demostrar Galileo. El caso es que todos los chavales sabíamos por experiencia propia que no iba a ser así. Es por la resistencia del aire nos decían.
¿Qué es la resistencia?
No es una pregunta fácil y es que hasta 1781 no se conocían las Leyes que gobiernan el rozamiento. Fue Coulomb el que las estableció (sí, el de la carga eléctrica) experimentalmente.
Para empezar hay dos rozamientos diferentes: el estático y el dinámico. Tienen propiedades diferentes:
Rozamiento estático
Es la resistencia que opone el objeto a moverse.
Se cumple que:
1.-El rozamiento es independiente de la extensión de las superficies en contacto (Así es aunque no te lo creas).
2.-Depende de la naturaleza y estado de las superficies (material, rugosidad,...).
3.-Proporcional a la reacción normal (en un coche la fuerza normal es la que se opone a su propio peso).
4.-La fuerza de rozamiento está dirigida en sentido contrario a la velocidad relativa, siendo independiente de la misma.
Rozamiento dinámico o cinético
Es el rozamiento una vez que el objeto está en marcha y para enredar más las cosas su comportamiento es diferente al otro:
1.-Aquí se aplica la segunda Ley de Newton. Siendo F la fuerza que mantiene el objeto en movimiento y R la resistencia que va en sentido contrario: F + R = masa X aceleración.
2.-El coeficiente de rozamiento dinámico del material siempre es inferior al coeficiente de rozamiento estático.
Cosas curiosas que ocurren
El rozamiento lo originan sobre todo interacciones moleculares.
Estaría muy bien que no hubiera rozamiento para que nuestro coche corriera más, pero es que sin rozamiento ni siquiera podría ponerse en movimiento (recuerda lo que ocurre con la nieve).
A nivel atómico, cuanto más lisa es la superficie mayor el rozamiento. Si la superficie fuera lisa a nivel molecular, los materiales estarían prácticamente soldados. He colocado la explicación de esto en forma de comentario y es realmente curioso, por ser contradictorio y lógico a la vez.
Al utilizar un lubricante estamos variando el coeficiente de rozamiento.
Saludos,
A ver si sacamos provecho de esto para un programita...