En la animación superior se puede observar el movimiento de tres esferas pequeñas, las esferas inferiores ruedan por un plano inclinado, mientras que la esfera superior rueda por un plano inclinado y luego cae.
¿Por qué un plano inclinado hace rodar una esfera?
Esto lo podemos explicar con las leyes de Newton.
¿Qué fuerzas actúan sobre las esferas?
Analicemos primero una sola esfera que rueda sobre un plano inclinado.
¿Cuántas interacciones se presentan entre éstos dos objetos (esfera y plano)?
Si analizamos con más detalle, éstos dos objetos no intectúan sólos, pues la Tierra, tambien interactúa con ellos.
Con diferentes colores se han marcado las interacciones. La Tierra y el plano con azul, la esfera y la tierra con café y la esfera con el plano en rojo. Estas interacciones son debido a fuerzas de atracción (gravitacional) entre los objetos. La interacción gravitacional entre el plano y la esfera es muy pequeña comparada con las interacciones de ambos cuerpos con la Tierra.
Otra interacción que se presenta entre el plano y la esfera es de tipo repulsivo.
Si empujamos la esfera contra el plano, el plano repele a la esfera y viceversa. Estas fuerzas tienen un origen eléctrico. Si usted empuja un clavo con la palma de la mano, contra una madera para tratar de clavarlo, usted puede sentir esa repulsión; aún cuando lo empujara con un martillo sentiría esa repulsión.
A ésta fuerza repulsiva la llamaremos fuerza Normal, por ser perpendicular a la superficie de contacto.
Otro tipo de fuerza que se presenta frecuentemente, es debido también al contacto como en el caso de la Fuerza Normal, pero principalmente por la adherencia entre dos superficies. A esta fuerza la llamaremos fuerza de fricción, y a diferencia de la fuerza Normal, la dirección de éstas fuerzas es paralela a las superficies en contacto. Si observaste todas las figuras anteriores, habrás notado que las fuerzas aparecen en pares. Esto es debido a que las fuerzas son interacciones entre objetos.
Otra cosa que debes haber notado es que éstos pares de fuerzas, tienen direcciones opuestas y se ejercen sobre cuerpos diferentes. Esto es lo que enuncia la tercera Ley.
La primera y la segunda ley las aplicaremos en la siguiente lección.
