Hola a todos. Estaba razonando un poco sobre el problema de la rodadura de un sólido rígido, y bueno, tengo algunas dudas, las cuales les explico a continuación y les escribo también mis razonamientos sobre los mismos para que me digan si concuerdan conmigo o si tienen un razonamiento diferente
1) ¿Es posible que haya rodadura si no hay una fuerza de rozamiento (es decir, si el objeto se mueve sobre una superficie lisa)?
Pienso que existen dos casos:
- Si el objeto está quieto (supongamos sobre una superficie horizontal) sobre una superficie lisa, entonces aplicamos una fuerza horizontal para que se mueva. Si no hay rozamiento, el objeto se deslizará en la dirección de la fuerza pero no rotará, en este caso sería imposible que haya rodadura ¿Les parece correcto?
- Si el objeto ya se encuentra moviéndose en rodadura y ahora ingresa sobre una superficie sin rozamiento, el movimiento de rodadura se mantendrá ya que deberá existir una conservación del momentum lineal y del momentum angular. Esto además significará que la velocidad lineal del centro de masas y la velocidad angular se mantendrán invariantes. ¿Les parece correcto?
2) El movimiento de rodadura es un problema conservativo (El trabajo neto de la fuerza de rozamiento es 0), sin embargo, vemos que una rueda que se mueve se detiene, ¿Por qué?
Debemos considerar que hay una fuerza de rozamiento (de deslizamiento) y una resistencia a la rodadura. Evidentemente el trabajo de la fuerza de rozamiento es 0, pero en el caso real la resistencia a la rodadura hace que el objeto se detenga. ¿Les parece correcto?
Les agradezco de antemano sus respuestas y comentarios.
- - - Actualizado - - -
Sigo un poco con los razonamientos.
En el caso de un objeto que se encuentra inicialmente en reposo sobre una superficie lisa. Si le aplicamos una fuerza horizontal para que se mueva, le estaremos dando también un momento lineal y un momentum angular, por lo que comenzará a rodar y a deslizarse también (pero, se trataría de una rodadura con deslizamiento)?
Si esta fuerza fuera solamente un pulso, luego el objeto se movería con velocidad lineal y angular constantes?
1) ¿Es posible que haya rodadura si no hay una fuerza de rozamiento (es decir, si el objeto se mueve sobre una superficie lisa)?
Pienso que existen dos casos:
- Si el objeto está quieto (supongamos sobre una superficie horizontal) sobre una superficie lisa, entonces aplicamos una fuerza horizontal para que se mueva. Si no hay rozamiento, el objeto se deslizará en la dirección de la fuerza pero no rotará, en este caso sería imposible que haya rodadura ¿Les parece correcto?
- Si el objeto ya se encuentra moviéndose en rodadura y ahora ingresa sobre una superficie sin rozamiento, el movimiento de rodadura se mantendrá ya que deberá existir una conservación del momentum lineal y del momentum angular. Esto además significará que la velocidad lineal del centro de masas y la velocidad angular se mantendrán invariantes. ¿Les parece correcto?
2) El movimiento de rodadura es un problema conservativo (El trabajo neto de la fuerza de rozamiento es 0), sin embargo, vemos que una rueda que se mueve se detiene, ¿Por qué?
Debemos considerar que hay una fuerza de rozamiento (de deslizamiento) y una resistencia a la rodadura. Evidentemente el trabajo de la fuerza de rozamiento es 0, pero en el caso real la resistencia a la rodadura hace que el objeto se detenga. ¿Les parece correcto?
Les agradezco de antemano sus respuestas y comentarios.
- - - Actualizado - - -
Sigo un poco con los razonamientos.
En el caso de un objeto que se encuentra inicialmente en reposo sobre una superficie lisa. Si le aplicamos una fuerza horizontal para que se mueva, le estaremos dando también un momento lineal y un momentum angular, por lo que comenzará a rodar y a deslizarse también (pero, se trataría de una rodadura con deslizamiento)?
Si esta fuerza fuera solamente un pulso, luego el objeto se movería con velocidad lineal y angular constantes?