¿Por qué la fuerza de fricción hace que un automóvil se mueva? Además, ¿la fricción es una fuerza de reacción? [duplicar]

parece permitir un movimiento relativo entre el suelo y el coche.

Si bien existe un movimiento relativo entre el automóvil y el suelo, no lo hay entre la rueda y el suelo. Y eso es lo que importa, porque ahí es donde está la fricción.

Piensa en caminar. Tu cuerpo se mueve en relación con el suelo. Pero en cada paso, tu pie en el suelo está inmóvil. Tu pie empuja el suelo hacia atrás. La fricción estática frena hacia adelante para evitar que tu pie resbale.

En la rueda de un automóvil sucede lo mismo, solo que en cada nuevo punto que continuamente entra en contacto con el suelo. Por ese breve momento que está en contacto, ese punto está estacionario y no hay deslizamiento. Ese punto empuja hacia atrás, por lo que una fricción estática empuja hacia adelante para evitar el deslizamiento (para evitar que las ruedas patinen).

Además, ¿la fricción es una fuerza de reacción?

Puedes pensar en la fricción estática como una fuerza de reacción, si quieres. Solo existe porque su pierna, o la rueda del automóvil, aplica una fuerza hacia atrás en el suelo.

Considera esto:

Si no hubiera fricción en absoluto, el automóvil no tendría "tracción" y las ruedas simplemente girarían sin cesar en el suelo. Si bien las fuerzas de fricción, como la resistencia del aire, reducen la aceleración, la fricción es fundamental para el movimiento de un automóvil.

El par aplicado a la rueda crea una fuerza hacia atrás en el suelo que se opone a la fuerza de fricción estática que actúa sobre la rueda por el suelo.

Un diagrama de cuerpo libre del automóvil muestra que la fuerza de fricción estática es la única fuerza externa que actúa hacia adelante sobre el automóvil y, por lo tanto, es responsable de acelerarlo hacia adelante. Permite el movimiento relativo entre el automóvil y la carretera debido al balanceo de la rueda, sin movimiento relativo entre la superficie del neumático y la superficie de la carretera en forma de derrape de la rueda.

Y sí, la fricción es una fuerza de reacción.

Espero que esto ayude.

Piensa en nadar. Puedes impulsarte hacia adelante empujando contra la resistencia del agua, pero una vez que dejas de hacer el esfuerzo, la resistencia del agua te detiene. Entonces, la resistencia del agua juega dos roles: uno es que te da algo contra lo que empujar cuando quieres moverte, y el otro es detenerte. La fricción juega los mismos dos papeles en el caso del automóvil. Cuando quieres arrancar, la fricción permite que los neumáticos agarren en lugar de girar. Cuando deje de acelerar, la fricción actuará para reducir la velocidad.

En este caso, la fricción evita que los neumáticos del automóvil patinen en el suelo. De esa manera, las ruedas del automóvil pueden agarrarse al suelo correctamente y girar empujando el suelo hacia atrás y el automóvil hacia adelante.

De lo contrario, las ruedas patinarían, lo que dificultaría el movimiento del automóvil, como sucede en los días de hielo y lluvia.

en este caso parece permitir un movimiento relativo entre el suelo y el coche

Suponiendo que las llantas del automóvil no se deslicen en la carretera, la fricción no funciona para retardar el automóvil. Ni siquiera acelera el coche. Simplemente mejora la tracción. Ayuda a los neumáticos a empujar el suelo.

La fuerza de fricción resiste el movimiento relativo entre el motor y el automóvil.

Recuerde, la pequeña área deprimida de la llanta en contacto con la carretera no se mueve, por lo que la fricción no hace ningún trabajo (suponiendo que no se deslice). La fricción puede oponerse al movimiento relativo cuando funciona ( como cuando algo se desliza sobre otra cosa ).

Hasta ya menos que el punto de contacto no se deslice sobre la carretera, hay un movimiento relativo. Cuando un automóvil se mueve, las ruedas comienzan a rodar en la carretera y el punto de contacto permanece estacionario con la carretera.

Entonces, la fricción estática es la única fuerza que actúa sobre la rueda que actúa de tal manera que se opone al movimiento inminente de la rueda (que es hacia atrás) y lo acelera hacia adelante.