Un cilindro sube por un plano inclinado, alcanza cierta altura y luego rueda hacia abajo sin deslizarse a lo largo de estos movimientos. Las direcciones de la fuerza de fricción que actúa sobre el cilindro
(A) Mientras asciende la pendiente
(B) Mientras desciende la pendiente
¿son?
En mi libro, la fricción actúa sobre la pendiente en ambos casos. Me resulta difícil de entender. ¿Alguien puede explicarlo?
PD: Explique con un diagrama si es posible. Siempre tuve problemas para entender la dirección de la fricción de rodadura. Incluso mi maestro de escuela no pudo explicarlo correctamente. Por favor, ayúdenme. Gracias :-)
La fuerza de fricción siempre se opone al movimiento relativo entre dos superficies. En la mayoría de los casos (como el tuyo), una de esas superficies es fija. Entonces, debes reconocer cómo tiende a moverse la otra superficie. Para ello, debe tener en cuenta qué fuerza o par desea mover el cuerpo. Luego, puede determinar la dirección correcta de fricción.
Mientras asciende, el cilindro quiere rodar debido a su inercia rotacional inicial. Entonces, la fuerza de fricción trata de oponerse a su rotación y actúa hacia arriba de la pendiente.
Mientras desciende, como se fija por un momento, por lo que no tiene inercia inicial. Fuerza quiere jalar el cilindro hacia abajo de la pendiente. Entonces, el cilindro tiende a trasladarse hacia abajo y, por lo tanto, la fuerza de fricción intenta oponerse a su traslación y vuelve a subir.
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