¿Por qué hay rozamiento?

Cuando lanzas un objeto por una superficie horizontal, lo que observas es que cada vez su velocidad es menor, hasta que llega a detenerse.

Por tanto, lleva una aceleración negativa, contraria al sentido del movimiento, lo que hace que su velocidad disminuya hasta anularse, y el móvil se para.

Si las caras del objeto están pulimentadas y la superficie sobre la que se desliza también (¡la pastilla de hockey en la pista de hielo!) se mueve durante mucho más tiempo y recorre más espacio hasta pararse.

¿Qué fuerza produce esa aceleración de frenado? Se llama fuerza de rozamiento, se opone al movimiento y se debe a la rugosidad de las dos superficies, que provoca que el deslizamiento de una sobre otra quede dificultado.

En las tres simulaciones siguientes puedes observar la diferencia entre dos superficies con mucho rozamiento, con poco rozamiento y sin rozamiento.

Rozamiento estático y rozamiento dinámico

Fíjate en la imagen, en la que se representa lo que sucede cuando se empuja un bloque que se pretende poner en movimiento para trasladarlo.

En la dirección vertical actúan el peso, realizado por la Tierra, y la normal, que realiza la superficie de apoyo. Como son iguales y de sentido contrario, el objeto no experimenta cambio de velocidad vertical y sigue en contacto con la superficie.

En la primera viñeta, el hombre empuja con una fuerza F, pero el bloque no se mueve porque hay una fuerza de rozamiento R igual y de sentido contrario, por lo que la aceleración es nula y no hay cambio de velocidad.

En la segunda, empuja con una fuerza mayor, con lo que aumenta el rozamiento pero la aceleración sigue siendo nula, ya que el bloque continúa sin moverse.

En la tercera todavía son mayores la fuerza de empuje y el rozamiento, pero el bloque sigue sin moverse.

Finalmente, en la cuarta viñeta el bloque comienza a moverse. Pero en ese momento disminuye la fuerza de rozamiento, con lo que la fuerza motriz para mantener el movimiento a velocidad constante es menor.

Es decir, es más difícil poner el bloque en movimiento que mantener el movimiento una vez que ya ha comenzado: el rozamiento estático es mayor que el dinámico.