La fricción es una fuerza que se opone al movimiento. Los físicos distinguen entre la fricción estática, que actúa para mantener un cuerpo en reposo, y la fricción cinética, que actúa para ralentizar su movimiento una vez que comienza a moverse. La fuerza ejercida por la fricción estática ( F _{s
) es proporcional a la fuerza perpendicular ejercida por un cuerpo contra la superficie a lo largo de la cual se mueve, lo que se denomina fuerza normal ( F N
). El factor de proporcionalidad se llama coeficiente de fracción estática, que generalmente se denota con la letra griega mu con un subíndice s
( µ s
). La relación matemática es:}

F _{s
\u003d µ s
× F N}

Este coeficiente depende de las características de las dos superficies que están en contacto entre sí. Se ha tabulado para varios materiales diferentes. Si no puede encontrar µ
_{s
para los materiales que está utilizando, puede determinarlo con un experimento simple.}

TL; DR ( Demasiado largo; no se leyó)

TL; DR (demasiado largo; no se leyó)

Para encontrar el coeficiente mínimo de fricción estática entre dos materiales, construya un plano inclinado a partir de uno de los materiales y coloque un cuerpo hecho del otro material sobre él. Aumente el ángulo de la inclinación hasta que el cuerpo comience a deslizarse. La tangente del ángulo es el coeficiente de fricción.
Use un plano inclinado

Una manera simple de determinar µ _{s
es colocar el objeto en cuestión en una inclinación plano hecho del mismo material que la superficie que estás estudiando. Aumente gradualmente el ángulo de la inclinación hasta que el objeto comience a deslizarse. Graba ese ángulo. Puede encontrar inmediatamente µ s
porque es igual a la tangente del ángulo. He aquí por qué:}

Al elevar la inclinación, la fuerza de gravedad que actúa sobre un cuerpo de masa m
tiene un componente horizontal y uno vertical. Aplicando la Ley de Newton a cada uno de estos justo antes de que el cuerpo comience a moverse, encontrará que el componente horizontal (que actúa en la dirección x
) es F _{x
\u003d < em> ma x
. Lo mismo es cierto en la dirección y
: F y
\u003d ma y
.}

La aceleración en la < em> x
-dirección, ma _{x
, es igual a la fuerza de la gravedad, que es la masa multiplicada por la aceleración debida a la gravedad ( g
) multiplicada por el seno de el ángulo ( ø
) formado en el punto de apoyo de la inclinación. Como el cuerpo no se mueve, esto es igual a la fuerza opuesta de la fricción estática, y puede escribir:}

(1) mg
× sin ( ø
) \u003d F _s

El componente de fuerza de dirección y
, ma _{y
, es igual al coseno de el ángulo multiplicado por la masa multiplicada por la aceleración debido a la gravedad, y esto debe ser igual a la fuerza normal, ya que el cuerpo no se mueve,}

(2) F _{N
\u003d < em> mg
× cos ( ø
)}

Recuerde que F _{s
\u003d µ sF N
. Sustituya F s
en la ecuación (1):}

mg
× sin ( ø
) \u003d µ _{sF N}

y usa la igualdad de la ecuación (2) para sustituir F _N
:

mg
× sin ( ø
) \u003d µ _{s
× mg ×
cos ( ø
)}

El término " mg
" se cancela desde ambos lados:

µ _{s
\u003d sin ( ø
) /cos ( ø
) \u003d tan ( ø
)}