¿El trabajo realizado por la fricción en un automóvil que acelera es cero?

Considere que un automóvil está acelerando y sus llantas no patinan, solo ruedan. ¿Cuál es la fuerza sobre el automóvil que cambia su energía cinética? Algunas personas dicen en la definición de trabajo dw=F.dx que dx es el desplazamiento de donde se aplica la fuerza, por lo que el trabajo de fricción en el automóvil es cero porque la parte inferior de las llantas no se mueve con respecto a la carretera. ¿esto correcto? Creo que el teorema de la energía del trabajo establece que el trabajo de las fuerzas externas en un cuerpo es igual al cambio en la energía cinética del centro de masa, no donde se aplica la fuerza.

por favor dígame si el trabajo realizado por la fricción es cero, y nuestro sistema es el automóvil con sus llantas, ¿qué fuerza causa el cambio en la energía cinética del centro de masa del automóvil? ¿su trabajo es cero? ¿por qué? Si es cero, ¿cómo justificar el teorema de la energía del trabajo?

(¡Tenga cuidado de no usar la fuerza interna para este teorema porque los mejores autos con los mejores motores no pueden moverse en un camino deslizante como el camino grasiento! La fuerza interna causa que si existe fricción, el cuidado se mueve)

No es correcto. Tienes que tener en cuenta la compresión de los neumáticos y la superficie de la carretera, luego está la fricción en los cojinetes del eje y también la resistencia aerodinámica. Todos estos se suman a una fuerza de arrastre/fricción efectiva que apunta de manera opuesta al movimiento del automóvil.
Ese tampoco es correcto.
Eres genial :) escribe una respuesta completa si tuvieras tiempo.tnx
El comentario contiene todo lo que necesita considerar.
¿Es correcta mi definición del teorema de la energía del trabajo? Dije que el teorema de la energía del trabajo establece que el trabajo de las fuerzas externas en un cuerpo es igual al cambio en la energía cinética del centro de masa, ¿no dónde se aplica la fuerza?
Tu comprensión de las fuerzas que actúan sobre un automóvil no es correcta, como tampoco lo es tu comprensión de la definición de trabajo.
Así que, por favor, dígame cuál es la definición del teorema WE, o al menos introdúzcame alguna tinng o somr donde pueda encontrar la definición correcta.

Respuestas (2)

Si la pregunta es "¿qué trabajo hace la fuerza de fricción de la carretera sobre el automóvil?", entonces su interpretación original es correcta. La carretera ejerce una fuerza hacia adelante sobre el automóvil. Esto, combinado con otras fuerzas que actúan (externamente) sobre el automóvil, da como resultado un desplazamiento hacia adelante de su centro de masa, que cuenta como trabajo.

La forma en que puede mostrar lo que quiere mostrar es primero escribir la ecuación de equilibrio de fuerzas en el automóvil (que incluye solo las fuerzas externas) y luego puntear el equilibrio de fuerzas con el vector de velocidad instantánea del centro de masa del automóvil. Esto representa la energía cinética de traslación del automóvil y le dará su ecuación trabajo-energía inmediatamente.

La "fuerza interna" de la que habló crea un par en la rueda, lo que intentaría causar un deslizamiento ya que la fricción naturalmente trata de oponerse, actúa en una dirección para oponerse al deslizamiento relativo entre dos superficies y forzar el movimiento del automóvil, ya que no hay fuerza en dirección horizontal y hay una velocidad creciente, la fricción definitivamente hará el trabajo de traslación (relacionado con la velocidad lineal), si se supone que la rueda gira puramente, la velocidad angular también aumentará aquí, ya que la dirección de la velocidad angular es misma dirección que el torque de las fuerzas internas, ambas trabajan pero la fricción hace menos y la interna hace más. El caso del que está hablando es el trabajo NETO realizado por la fricción, por supuesto, si las llantas están rodando puramente, el punto en la parte inferior está en reposo y W = F.dx e instantáneamente, el desplazamiento es siempre cero. Entonces,

Dije considerar todo el coche con sus ruedas como un sistema, no sólo sus ruedas. En segundo lugar, en la fórmula w=F.dx, dx es el desplazamiento del centro de masa, no donde se aplica la fuerza. Las fuerzas internas no tienen efecto, no puede levantarse con las manos.
Para contrarrestar su afirmación sobre el centro de masa, suponga que hay una barra articulada y la dejamos girar en posición horizontal, ¿cuál sería la energía cinética de la barra cuando está en posición vertical? ¿La actuación normal sobre la bisagra hizo algún trabajo?
Las fuerzas internas no hacen ningún trabajo por sí mismas, obligan a la fricción a hacer el trabajo por ellas al "distribuir" su energía entre la traslación y la energía de rotación de la rueda por medio de la fricción, si no hubiera fricción, la rueda girará puramente. ¿De dónde viene la energía de aquí? el combustible que quemamos no se pierde completamente en forma de calor
Además, la bisagra hace lo mismo que la fricción en un automóvil, simplemente cambia la forma de energía suministrada por la gravedad.
Entonces, ¿qué causa el cambio en la energía cinética de traslación del automóvil? ¿Las fuerzas internas? ¿No es el teorema del trabajo y la energía para las fuerzas externas?
Como dije en la respuesta, la fricción y solo la fricción funciona traslacionalmente en una situación ideal.
Tx. Por favor, lea aquí también. física.stackexchange.com/questions/2451/…
@adel, si todavía está confundido sobre el teorema WE, considere esto, traté la varilla {con bisagras en un extremo} en un marco particular, podría haber tomado el par sobre el centro de masa en movimiento {el teorema también es válido en marcos no inerciales } y la normal variable habría hecho trabajo aquí con el efecto combinado de mg y la normal haciendo trabajo de traslación, todo es relativo, ya que la aceleración angular o la velocidad angular medida en cualquier punto de la barra es la misma.
¿El trabajo realizado por la fricción en un automóvil que acelera es cero?
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