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La fuerza de fricción al mantener la velocidad constante

Transcripción del video

quiero hacer una pequeña aclaración del vídeo anterior para pensar que es realmente la fricción cuando el bloque se está moviendo y en el último vídeo empezamos con con un bloque que era estacionario y sabíamos que él la componente paralela a la superficie del plano de la fuerza de gravedad eran 49 newtons y si nuestro bloque está estacionario quiere decir que hay una fuerza de fricción que contrarresta la fuerza en la dirección paralela verdad y esa fuerza de fricción tienen la misma magnitud y que es de 49 minutos pero por supuesto hacia arriba de la rampa ahora si subimos un poco la fuerza que que ejercemos sobre este digamos que a lo mejor alguien aquí desde este lado está empujando poco a poco entonces va a llegar un momento en donde este bloque va a ceder a moverse y eso dijimos que ocurría cuando empujábamos unión si empujamos tantito menos no se iba a mover por ejemplo si nosotros empujamos 49 newtons que o más bien si teníamos la fuerza en la dirección paralela de la fuerza de gravedad en dirección paralela a la superficie y además empujamos digamos medio newton digamos punto 5 newtons entonces no se iba a mover pero lo que quiero aclarar aquí es que en ese caso la fuerza de fricción no es la misma verdad si queremos que este bloque se mantiene estacionario y yo empujó con medios newton digamos y le aplicó medio newton sabemos que éste no se va a mover pero entonces la fuerza de presión tiene que ser exactamente igual a la resultante que en ese caso serían 49 newtons y medio newton por ejemplo si yo aplicará una fuerza meta hacia abajo de la rampa de 49.99 99 newtons entonces la fricción va a ser de la misma va a tener la misma cantidad ok entonces la fuerza de fricción no es constante sino se neutraliza hasta el momento en el que llegamos a 50 años dijimos que en cincuenta minutos entonces él el nuestro bloque empieza a ceder al movimiento ok entonces a ahí nuestra fuerza de fricción cambia según lo que estamos aplicando muy bien ahora pensemos en otro escenario ahora vamos a pensar y de hecho déjenme hacer un dibujo nuevo para trabajar este ejemplo digamos que aquí mismo tenemos nuestra rampa que ella y está nuestra rampa y digamos que tenemos el mismo blog muy bien tenemos nuestro mismo bloque ok tenemos el mismo ángulo verdad vamos a considerar el mismo ángulo vamos a considerar de hecho exactamente igual que tenemos que tenemos este bloque de de 10 kilogramos de masa y por lo tanto tiene una fuerza de gravedad que se descompone en dos una que va en dirección perpendicular a la superficie de gm ponerla un poco mejor ahí lo tienen esta fuerza perpendicular a la superficie que era de 49 raíz de tres minutos y teníamos una fuerza que va en dirección paralela aunque ya está es la la componente paralela de la fuerza de gravedad que es de 49 minutos entonces cómo este cuerpo se encuentra sobre una superficie entonces hay una fuerza normal hay una fuerza normal que le imprime la superficie en dirección perpendicular pero hacia arriba verdad entonces digamos más o menos ahí lo tienen y ésta se neutraliza con la componente perpendicular de la gravedad porque así este cuerpo ya no va a acelerar hacia adentro del de la rampa entonces éste tiene 49 raíz de tres minutos y vamos a suponer que vamos a hacer una suposición extra en este caso voy a no vaya a suponer que el que la caja o este bloque está en equilibrio que es estacionario sino lo que voy a hacer o la diferencia al caso anterior vamos a hacer que este cuerpo se mantenga con una velocidad con instante ok entonces vamos a provocar que este cuerpo vamos a pensar que el cuerpo tiene una velocidad constante muy bien y sólo para asentar alguna idea vamos a suponer que tiene una velocidad de 5 metros por segundo metros por segundo hacia abajo hacia abajo ok y por supuesto no estamos pensando hacia abajo de la rampa verdad de la rampa y entonces recordemos que como la velocidad es un vector hay que decir exactamente en qué dirección va entonces uno podría pensar que cómo se está moviendo entonces debe haber alguna fuerza neta que está actuando sobre este bloque pero tenemos que tener mucho cuidado qué es lo que hay que recordar que es lo que dice la primera ley de newton y la primera ley de newton nos dice que si un cuerpo está o más bien ciudad si aplicamos una fuerza o bueno en términos más concretos un cuerpo mantiene su su estado de equilibrio o o del movimiento rectilíneo uniforme a menos de que una fuerza externa se le imprima verdad entonces si aquí mantenemos una velocidad constante no está acelerando quiere decir que las fuerzas todas se cancelan verdad entonces aquí está diciendo que no está acelerando y por lo tanto no hay una fuerza neta que se le está imprimiendo a este cuerpo quiere decir entonces que la fuerza de la estafa hay una fuerza que contrarresta la fuerza o la componente paralela a la fuerza de gravedad verdad entonces debe haber una fuerza que lo contrarreste y es de 49 newtons y que va en dirección también paralela la superficie pero hacia arriba de la rampa verdad y por supuesto esta fuerza que estás viendo aquí ya puedes ir adivinando que es la fuerza de fricción muy bien entonces la diferencia con el caso anterior es que la fricción en este caso mantiene la velocidad constante y está digamos anulando la componente paralelas de la fuerza de gravedad verdad que eran de 49 newtons entonces lo interesante ahora en este ejemplo será lo siguiente vamos a tratar de calcular un coeficiente en el caso anterior habíamos encontrado un coeficiente de fricción estática y que lo denota vamos con la letra griega mo verdad le poníamos un subíndice ede estático ahora en este caso en este vídeo vamos a hacer un coeficiente distinto en este vídeo vamos a tratar el q vamos a calcular el coeficiente de fricción dinámica o sin ética vamos a llamarlo coeficiente de fricción cinética y como le decía éste es la letra griega muy le ponemos un subíndice de cinético también se le conoce como coeficiente de fricción dinámica pero bueno vamos a dejarlo de esta forma ok entonces esto es igual vamos a definirlo como el cociente entre la magnitud de la fuerza de fricción para en el caso en que nuestra caja se mantiene a velocidad constante dividido entre la magnitud entre la magnitud de la fuerza normal muy bien que era justamente 49 raíz de tres minutos entonces lo que en otro video vamos a tratar cuál es la gran diferencia entre o como como estos dos coeficientes el coeficiente de fricción sin ética y el coeficiente de fricción estática ok cómo son cómo es que pueden llegar a ser distintos en muchas ocasiones son muy similares verdad pero en este caso este coeficiente de fricción sin ética es válido para muchas parejas digamos de de objetos en este caso nuestra nuestra caja y nuestra rampa eso es válido para muchas parejas que son del mismo material y y te puede ayudar a predecir cómo sería el movimiento por ejemplo si tomáramos otros ángulos de inclinación o algunas otras fuerzas de gravedad o digamos si estamos en algún otro planeta verdad entonces para este caso concreto el coeficiente de fricción cinética va a ser igual a aquí la fuerza de fricción es de 49 newtons muy bien dividido entre la fuerza normal que es books vamos a ponerlo en azul es 49 raíz de tres minutos entonces si hacemos estas cuentas rápido se cancelan los 49 los minutos también se cancelan y nos queda uno sobre la raíz de tres y éste no tiene unidades justamente porque estamos cancelando los minutos simplemente es un coeficiente verdad entonces vamos a ver en digamos en decimales cuanto es eso una entre raíces de 3 entonces sería uno dividido entre la raíz cuadrada de tres y eso es eso es 0.57 7 vamos a aa redondearlo como 0.58 entonces esto será 0.58 entonces como puedes ver es similar al de similar al caso anterior pero es más chiquito y de hecho esto no es un resultado así este extraño y novedoso en general uno puede observar que el coeficiente de fricción estática el perdón el coeficiente de fricción cinética es menor o igual que el coeficiente de fricción estática ok y coeficiente de fricción cinética es menor o igual que el de estática y de en otro video vamos a tratar de teorizar esto pero una vez no sé por qué bueno si sé pero vamos a tratar de teorizar lo en otro video pero una vez que algo se empieza a mover por alguna razón que vamos a discutir después la fricción es menos potente que cuando algo es estacionario aunque entonces vamos a pensar un poco más a detalle sobre esto en el siguiente vídeo