Procesos disipativos (fricción y rozamiento)

Fricción: energía que se degrada

Un proceso disipativo transforma energía mecánica en energía térmica que ya no se recupera como movimiento. La fricción es el ejemplo típico: se opone al deslizamiento y su magnitud es f = μ·N, con μ el coeficiente de fricción y N la fuerza normal. El coeficiente estático (para iniciar el movimiento) suele ser mayor que el cinético (con el cuerpo deslizándose).

Ejemplo. Una caja de 20 kg se desliza sobre un piso horizontal con μ_k = 0.3. La normal es N = 20 × 9.8 = 196 N y la fricción f = 0.3 × 196 = 58.8 N. Al deslizar 5 m, el trabajo de la fricción es −58.8 × 5 = −294 J: esos 294 J de energía cinética se convierten en calor en el piso y la caja.

Error típico. Pensar que la energía «se pierde». La energía total se conserva; lo que se pierde es energía mecánica útil. Tampoco la fricción depende del área de contacto en el modelo básico, sino de la normal.