Duda con la fuerza de rozamiento...

[javier m]

Re: Duda con la fuerza de rozamiento...

ahora, en relación al trabajo de la fuerza de rozamiento, no estoy segura... pero si lo pienso energéticamente (y visto desde un observador fijo a tierra) la caja se desplaza una distancia. Viendo las fórmulas, la variación de la energía mecánica es igual al trabajo de las fuerzas no conservativas... asi que, sea cual sea el valor, debería ser distinto de cero...

Hola, lo que dice el compañero Atrode, es que visto desde un observador fijo en la tierra lo que sucedería es esto:

la fuerza de rozamiento ejerce un trabajo positivo sobre el bloque ya que lo arrastra una distancia d con una fuerza F.
El trabajo sobre el bloque sería Fd

Pero la reacción del rozamiento, -F, está aplicada sobre el camión.

ahora, el camión también se desplaza una distancia d, y sobre él se aplica una fuerza -F (fuerza de rozamiento), de modo que el trabajo realizado por la fricción sobre el camión es -Fd

la suma de los trabajos realizados por la fuerza de rozamiento es Fd+(-Fd)=0

[dan2220]

Re: Duda con la fuerza de rozamiento...

Hola

Yo no sé muuuuuuuuuuuuuuucho de física, pero dí física en el ingreso de la carrera que estoy estudiando (hace poco que la dí), y estudié rozamiento...

A mi se me planteaba mucho la típica situación de un camión que lleva una caja dentro, la cual no deslizaba respecto del camión.
Si mal no recuerdo, hice muchos diagramas de cuerpo libre (visto desde un observador fijo a Tierra), y en el mismo se incluía en el eje X solamente a la fuerza de rozamiento estática... (en el diagrama de la caja)

para mi, el valor de la fuerza de rozamiento no es cero... es igual al producto de la masa de la caja por la aceleración del camión...

ahora, en relación al trabajo de la fuerza de rozamiento, no estoy segura... pero si lo pienso energéticamente (y visto desde un observador fijo a tierra) la caja se desplaza una distancia. Viendo las fórmulas, la variación de la energía mecánica es igual al trabajo de las fuerzas no conservativas... asi que, sea cual sea el valor, debería ser distinto de cero...
Peeeeeeeeeeeeero, si lo vemos desde un observador fijo al camión, la caja no se mueve, por lo que no hay variación de energía cinética (la única posible que haga que varíe la energía mecánica), por lo tanto, el trabajo de las fuerzas no conservativas (en este caso, la fuerza de rozamiento) sería cero...


No sé si lo que pensé está bien...

Re: Duda con la fuerza de rozamiento...

El trabajo sobre el bloque es positivo . Y el trabajo que hace la cuerda es 0 y el trabajo que se hace sobre ella es 0 también porque suponemos que no tiene masa o que es despreciable.
Lo único que tienes que tener claro es que si el bloque se acelera gana energía entonces la cuerda transfiere la energía del motor al bloque , pero eso no significa que ella haga trabajo.
Lo mismo ocurre con todas las fuerzas que unen las partes del camión , estas no realizan trabajo solo hacen que las partes permanezcan unidas...

[raguirrev]

Re: Duda con la fuerza de rozamiento...

Es exactamente la misma situación , la tensión no hace ningún trabajo aunque acelere la caja....
A ver es de lógica , la tensión solo transfiere energía del camión a la caja , es imposible que la cuerda aporte energía gratis a la caja...
La tensión que se aplica sobre la caja se aplica de sentido contrario sobre la pared del camión , y razonando de la manera anterior como los dos se mueven a la misma velocidad el trabajo seria cero...

Tengo una duda... el trabajo seria cero sobre la cuerda , pero el trabajo sobre el bloque debería ser positivo.O me equivoco??

Re: Duda con la fuerza de rozamiento...

Es exactamente la misma situación , la tensión no hace ningún trabajo aunque acelere la caja....
A ver es de lógica , la tensión solo transfiere energía del camión a la caja , es imposible que la cuerda aporte energía gratis a la caja...
La tensión que se aplica sobre la caja se aplica de sentido contrario sobre la pared del camión , y razonando de la manera anterior como los dos se mueven a la misma velocidad el trabajo seria cero...

[Al2000]

Re: Duda con la fuerza de rozamiento...

Quisiera hacer una pregunta modificando un poco la situación. Supongamos que no hay fricción en absoluto entre la caja y el piso del camión sino que mas bien la caja no se desliza porque está sujeta mediante una cuerda. ¿Realiza trabajo la tensión? ¿Cambiarían en algo las opiniones que han expresado en este hilo?

Saludos,

Al

Re: Duda con la fuerza de rozamiento...

Pues claro que te puedo dar un caso. Pero antes de proponer las cosas piénsalas un poco vale?

Mira imagínate un bloque que roza con el suelo y se mueve con respecto a el suelo . La fuerza de rozamiento hace una fuerza de sentido contrario a la velocidad de la caja sobre la caja. Y una fuerza de dirección contraria sobre el suelo. Como el suelo no se mueve la fuerza de rozamiento hace trabajo negativo sobre la caja y trabajo cero sobre el suelo , como consecuencia el trabajo total de la fuerza de rozamiento es la que hace sobre la caja que se negativo =).

La diferencia entre este ejemplo y el anterior es que en este la caja se mueve respecto al suelo y por eso la fuerza de rozamiento hace un trabajo negativo en cambio en el ejemplo anterior la caja no se movía respecto al suelo o lo que es lo mismo los dos se movían a la misma velocidad.

[javier m]

Re: Duda con la fuerza de rozamiento...

Si , pero solo sobre la caja. Lo que no se puede decir es que la fuerza de rozamiento haga trabajo positivo ya que hay que tener en cuenta el trabajo total que hace la fuerza...

si ese es el caso puedes darme un ejemplo en el que el trabajo de la fuerza de rozamiento (o de cualquier fuerza en un SI) sea negativo?

porque como a cada fuerza le corresponde una reacción, el trabajo de cualquier fuerza (en el sentido en que tu lo dices) sería siempre 0

[raguirrev]

Re: Duda con la fuerza de rozamiento...

Si , pero solo sobre la caja. Lo que no se puede decir es que la fuerza de rozamiento haga trabajo positivo ya que hay que tener en cuenta el trabajo total que hace la fuerza...

AH ok gracias por sacarme de las dudas... ahorita pongo otra pregunta acerca del rozamiento...me complico mucho con esto.

Re: Duda con la fuerza de rozamiento...

Si , pero solo sobre la caja. Lo que no se puede decir es que la fuerza de rozamiento haga trabajo positivo ya que hay que tener en cuenta el trabajo total que hace la fuerza...

[raguirrev]

Re: Duda con la fuerza de rozamiento...

...Y como caja y suelo se mueven a la misma velocidad la fuerza de rozamiento hace un trabajo positivo sobre la caja y negativo sobre el suelo , de mismo valor absoluto . POr lo tanto el trabajo total que ejerce la fuerza de rozamiento es cero...

A esto me referia en la pregunta...claro el trabajo neto que hace debe ser cero...pero si solo tomamos en cuenta solo la caja el trabajo que desarrolla la fuerza de rosamiento es positivo verdad ??

Re: Duda con la fuerza de rozamiento...

A ver la fuerza de rozamiento siempre hace trabajo negativo o cero. Te lo he explicado mas arriba , visto desde fuera del camión la fuerza de rozamiento se aplica sobre la caja y sobre el suelo por la tercera ley de newton . Y como caja y suelo se mueven a la misma velocidad la fuerza de rozamiento hace un trabajo positivo sobre la caja y negativo sobre el suelo , de mismo valor absoluto . POr lo tanto el trabajo total que ejerce la fuerza de rozamiento es cero...

[raguirrev]

Re: Duda con la fuerza de rozamiento...

Para un observador dentro del camión ni el suelo ni la caja se mueve....

Claro para un observador dentro del camion no hay trabajo , ahora yo me refiero a que si existe trabajo para un observador fuera del camion.

Para un observador dentro la fuerza de rozamiento estatica se compensa con la fuerza ficticia debido a que se trata de un SRNI.

Pero visto desde fuera del camion sobre la caja solo actua la fuerza de rozamiento estatico , luego esta fuerza debe desarrollar trabajo porque el cuerpo aumenta su rapidez... el asunto es que trabajo realiza . Por lo general en la mayoria de problemas que encuentro veo que la fuerza de rozamiento realiza trabajo negativo... pero en este caso a mi parecer no sucede esto...

Re: Duda con la fuerza de rozamiento...

Para un observador dentro del camión ni el suelo ni la caja se mueve....

[javier m]

Re: Duda con la fuerza de rozamiento...

Pero si la caja no se mueve con respecto a un observador dentro del camion podria asegurar que actua la fuerza de rozamiento estatica.

Y cuando hago mi DCL solo para la caja tengo que poner esta fuerza y como luego cambia de posicion quiere decir que esta fuerza realiza trabajo... o me equivoco???

Para mí, tu tienes toda la razón. La fuerza de rozamiento ejerce un trabajo positivo.