¿Habrá alguna fricción sin gravedad como en el espacio? En resumen, ¿cuál es el impacto de la gravedad sobre la fuerza de fricción?

Si bien la gravedad y la fricción pueden no influirse entre sí, ambos (normalmente) estarán presentes.

Para el propósito de esta explicación, estoy ignorando el hecho de que la gravedad se extiende infinitamente.

Imagine un trozo de papel de lija junto a un trozo de metal. Ahora, frota tu mano imaginaria sobre ellos. Será más difícil mover el papel de lija porque las partículas de arena se atoran en la mano.

La fricción es causada por átomos o moléculas (o incluso partículas más grandes como arena) que se pegan hacia arriba o hacia abajo, haciendo que dos objetos que se frotan se peguen. La fuerza adicional necesaria para mantener la misma velocidad entra empujando las partículas para separarlas o rompiendo las partículas de un lado.

La gravedad, por otro lado, es la atracción de la materia hacia otra materia. Cuando dos materiales se tocan para crear fricción, ejercen una atracción gravitatoria entre sí. Por lo tanto, donde exista fricción, existe la gravedad. En cualquier lugar donde exista la gravedad, que no esté en el vacío, existe la fricción.

La respuesta es la escala (masa), la geometría y el campo potencial dependiente.

Por ejemplo, la microescala o los objetos pequeños (aproximadamente <100 micrómetros en dimensiones) permanecerán atascados independientemente de la gravedad.

La fricción es una manifestación de fuerzas intermoleculares (electromagnéticas) y mecánicas.

La fricción depende más de las limitaciones mecánicas (textura de la superficie, carga por gravedad, fuerzas capilares) en la escala (macroescala) en la que existen los objetos domésticos. La descripción común,
[matemáticas] F_ {fricción} = \ mu mg [/ matemáticas],
donde [math] \ mu [/ math] es el coeficiente de fricción cinética / estática / rodante es una descripción heurística simplificada: es importante solo como una descripción matemática para modelar objetos a escala regular. No es una descripción fundamental ni precisa . Es una descripción que es suficiente para muchas aplicaciones de ingeniería.

Para responder tu pregunta:

¿Habrá alguna fricción sin gravedad como en el espacio?

Si. Los objetos resistirán el movimiento debido a las fuerzas fundamentales de interacción, pero no tanto como en presencia de un campo potencial externo.

¿Cuál es el impacto de la gravedad sobre la fuerza de fricción?

Ninguna. La gravedad crea un campo potencial dentro del cual se definen las fuerzas de interacción entre dos objetos (la fuerza de reacción normal depende de la gravedad), pero si los objetos fueran, digamos, magnéticos, entonces tendría que considerar otro campo potencial. El coeficiente de fricción es independiente de la gravedad.

Como la materia está compuesta de átomos, no importa cuán lisas o resbaladizas sean dos superficies, siempre tendrán fricción, ninguna superficie puede ser un plano matemático continuo. Una fuerza que presiona las superficies juntas aumentará la fricción, pero también hay fricción sin dicha fuerza, incluso si descuida la gravedad de cualquier materia, de los dos cuerpos mismos.

La fórmula para la Fuerza de fricción [matemática] \ mu * N [/ matemática] será 0 sin ninguna fuerza presionando las superficies juntas, pero eso es porque esta fórmula está haciendo muchos requisitos previos sobre el comienzo, no existe un factor tan simple [ matemática] \ mu [/ matemática] para superficies muy rugosas como, por ejemplo, superficies de cierre de velcro. Algunos papeles de lija pueden mostrar el mismo comportamiento de deslizamiento cuando se aplica una fuerza mayor que la fricción estática.

La fricción realmente se trata de la geometría de los cuerpos deslizándose unos sobre otros. Para tener la verdad completa y la fórmula universal para la fricción, necesitaría conocer mucha información sobre la posición de cada átomo para calcular la fricción que causan, el resultado general de la fricción solo es [matemáticas] \ mu * N [ / math] para casos simples. Muchas leyes físicas y sus fórmulas solo se aplican, si se dan ciertos principios.

Digamos que N es 0 o está muy cerca de él, y las superficies son incluso visualmente rugosas. ¿Qué pasaría ahora, cuando aplicas una fuerza en el plano de superficie? Las superficies “colisionarían” y se engancharían entre sí en algunos lugares. En otros lugares, las superficies colisionarán de una manera que se repelen entre sí. Si no habrá geometría que junte las superficies (y cómo podría existir, necesitaría tener algo como cierres de velcro, enganchándose entre sí), se producirá una fuerza neta que repele las superficies y, por lo tanto, las superficies se separarán de cada una otro y no tocar más. Cuando no se tocan, no tendrán fricción. Así que al final solo se puede hablar de fricción, cuando las superficies se presionan entre sí y se ven obligadas a tocarse.

La fricción estática es proporcional al coeficiente de fricción y la fuerza que mantiene unidas las superficies deslizantes (normalmente la gravedad). En ausencia de gravedad, las superficies libres se deslizarán fácilmente una sobre la otra. Pero la gravedad no es necesaria, la fuerza de un resorte hará el trabajo de crear fricción si es necesario.

La fricción entre dos objetos depende de la naturaleza de los materiales y de la fuerza que los “presiona”.

Si tengo una mesa de plástico y un disco de hockey y presiono el disco con una cantidad determinada de fuerza, podré determinar la fricción. Si realizo la misma prueba en la luna obtendré un resultado que es 1/6 de la medición de la Tierra. Esto se debe a que la fuerza de gravedad en la luna es 1/6 de la de la Tierra y en esta prueba solo la gravedad está presionando el disco contra la mesa.

Si sostengo dos bloques de madera juntos y los muevo uno contra el otro verticalmente, mediré la misma fricción en la tierra o la luna. En este caso, la fuente de la fuerza que mantiene los objetos uno contra el otro son mis músculos, no la gravedad, por lo que solo mi fuerza muscular afectará la fricción.

La fricción es una parte esencial de la naturaleza.
En un nivel más mundano es lo que mantiene las tuercas en los pernos y clavos en la madera.
¡Si desapareciera repentinamente, todos los autos y casas se harían pedazos!

Ninguno … La gravedad es una fuerza conservadora y la fricción no es conservadora (fuerza de contacto)