Fuerza de rozamiento

[totitaaaa]

Hola!
¿Qué fuerza de rozamiento es más efectiva entre los neumáticos y el piso para detener un auto? ¿Estática o cinética?
Gracias

[Richard R Richard]

Siempre es más efectiva la fuerza de rozamiento estática, su coeficiente de fricción siempre es mayor que el dinámico, es por eso que los automóviles tienen el sistema ABS, para que el neumático no deslice y la fuerza que detenga al vehículo sea la de fricción estática, así se detiene es menor cantidad de distancia, lo que mejora las prestaciones.

[totitaaaa]

Muchas gracias!

[JCB]

Hola a tod@s.

Complementando la respuesta de Richard, en la que coincido, se me ha ocurrido el siguiente ejercicio:

1) Supongamos la rodadura sin deslizamiento de una rueda de coche sobre el plano horizontal. La rueda tiene una masa propia $m$. Una parte del peso del vehículo, recae sobre esta rueda, y a esta parte la llamo $Mg$. El vehículo circula a cierta velocidad. Para detener al vehículo, aplico los frenos y se trata de determinar el momento $T$ de frenado máximo en esa rueda, para poder mantener la rodadura sin deslizamiento.

$\sum{F_y}=0$,

$-mg-Mg+N=0$,

$$N=(m+M)g$$

$\sum{F_x}=(m+M)a_x$,

$$F_r=(m+M)a_x$$

$\sum{M_G}=I_G\alpha$,

$-F_rR+T=\dfrac{1}{2}mR^2\dfrac{a_x}{R}$. Substituyendo (2),

$$T=\left(\dfrac{3}{2}m+M\right)Ra_x$$

Por otra parte, para que no haya deslizamiento $F_r\leq\mu_eN$. Substituyendo (1) y (2),

$(m+M)a_x\leq\mu_e(m+M)g$,

$a_x\leq\mu_eg$. Substituyendo en (3),

$T\leq\left(\dfrac{3}{2}m+M\right)R\mu_eg$.

2) Si aplicamos un momento de frenado superior al indicado anteriormente, entonces la rueda se bloquea, se traslada sin girar, y actúa la fuerza de rozamiento dinámico, en lugar del estático.

$\sum{F_y}=0$,

$-mg-Mg+N=0$,

$N=(m+M)g$.

$\sum{F_x}=(m+M)a_x$,

$F_r=(m+M)a_x$.

Y también $F_r=\mu_dN$,

$(m+M)a_x=\mu_d(m+M)g$,

$a_x=\mu_dg$.

Volviendo al enunciado del hilo, como en general, $\mu_e>\mu_d$, entonces es más efectiva una frenada sin que haya deslizamiento por bloqueo de las ruedas, tal y como ya dijo Richard.

Saludos cordiales,
JCB.