Calculadora de Fuerza de Rozamiento
La fuerza que el rozamiento está aplicando de verdad, lo que cuesta soltar un objeto, y cuánto desliza hasta detenerse.
Resultados
Qué hace esta herramienta
El rozamiento es la fuerza que responde. Empuje una caja despacio y ella empuja de vuelta exactamente igual de fuerte, por eso no pasa nada; empuje más allá de su límite y cede de golpe, y a partir de ahí la resistencia es menor. Esta página calcula ambos umbrales a partir del peso y de los dos coeficientes, le dice de qué lado de la línea cae la fuerza que aplica, y —si el objeto ya se mueve— cuánto desliza antes de que el rozamiento por sí solo lo detenga.
Fórmula
F = μ N · estático: F iguala el empuje, hasta el límite μₑ N · a partir de ahí: F = μc N
Variables
| Símbolo | Significado | Unidad |
|---|---|---|
mass | Masa | kg |
static | Coeficiente de rozamiento estático | — |
kinetic | Coeficiente de rozamiento cinético | — |
applied | Fuerza que está aplicando | N |
speed | Velocidad | m/s |
normal | Fuerza normal, si ya la conoce | N |
gravity | Aceleración de la gravedad | m/s² |
FA | Fuerza de rozamiento ahora mismo | N |
ST | Qué está haciendo el objeto | — |
FS | Fuerza para ponerlo en movimiento | N |
FK | Fuerza para mantenerlo en movimiento | N |
NF | Fuerza normal | N |
NE | Fuerza que sobra | N |
AC | Aceleración | m/s² |
SD | Distancia que desliza hasta parar | m |
Sz | Tiempo en parar solo por rozamiento | s |
AR | Ángulo al que empieza a deslizar | ° |
Ejemplo resuelto
- Masa20 kg
- Coeficiente de rozamiento estático0,6
- Coeficiente de rozamiento cinético0,4
- Fuerza que está aplicando0 N
- Velocidad0 m/s
- Fuerza normal, si ya la conoce0 N
- Aceleración de la gravedad9,80665 m/s²
- Fuerza de rozamiento ahora mismo0,0000 N
- Qué está haciendo el objetoQuieto — nada lo empuja
- Fuerza para ponerlo en movimiento117,6798 N
- Fuerza para mantenerlo en movimiento78,4532 N
- Fuerza normal196,1330 N
- Fuerza que sobra0,0000 N
- Aceleración0,0000 m/s²
- Distancia que desliza hasta parar0,0000 m
- Tiempo en parar solo por rozamiento0,0000 s
- Ángulo al que empieza a deslizar30,964 °
Limitaciones
- La fórmula supone condiciones ideales: sin pérdidas por fricción, sin resistencia del aire y sin pérdidas de rendimiento salvo que las introduzca.
- Los valores por defecto son referencias típicas, no mediciones de su situación. Sustitúyalos por sus propios datos siempre que los tenga.
Preguntas frecuentes
¿Por qué hay dos coeficientes?
Porque poner algo en movimiento cuesta más que mantenerlo en movimiento, y la diferencia suele ser grande. En reposo las superficies se asientan una en otra; al deslizar, se rozan. El coeficiente estático fija la fuerza máxima con la que el rozamiento puede responder antes de que el objeto se suelte — y hasta ahí el rozamiento iguala exactamente lo que se aplica, por eso nada se mueve. Pasado ese límite entra el coeficiente cinético, normalmente un veinte o treinta por ciento menor. Esa caída repentina es lo que hace que una caja pesada dé un tirón cuando por fin cede.
¿De dónde saco los coeficientes?
De una tabla para su par de materiales, y trate lo que encuentre como una indicación y no como una constante. El coeficiente no es una propiedad de un material sino de dos superficies juntas, y cambia con la rugosidad, la limpieza, la humedad, la temperatura y el tiempo que llevan las superficies apoyadas. Las cifras publicadas para acero sobre acero van de 0,5 a 0,8 según la fuente. Esta página no las suministra, porque un número que varía al doble no es una constante que merezca publicarse como tal.