Avanzar en el agua es más difícil que avanzar en el aire.
La pelota que rueda por el césped, aunque la haya golpeado Ronaldo o Messi, termina deteniéndose, por lo que, según la primera ley de Newton, debe actuar una fuerza que la obligue a pararse: la fricción o rozamiento. La fuerza de rozamiento es una fuerza que siempre se opone al movimiento y detiene el movimiento.
Cuando caminamos en la playa o en la piscina, el avance es dificultoso y el agua opone resistencia al avance: el agua ejerce un rozamiento viscoso. Cada vez que un objeto se mueve en un fluido, sufre un rozamiento viscoso, que depende de tres factores:
El fluido en el que se mueve. No es lo mismo moverse en el aire, en agua o en aceite. El aire apenas opone resistencia al movimiento, y por eso podemos alcanzar grandes velocidades en la atmósfera. El agua, por el contrario, dificulta mucho el movimiento y moverse en ella es difícil. Moverse en aceite, además de pringoso, es mucho más dicícil que en agua. La resistencia que opone un fluido a moverse en su interior se llama viscosidad y es debida a la unión existente entre las moléculas del fluido, que hay que separar para moverse en su interior. Cuanto mayor sea la viscosidad de un fluido, mayor será la resistencia a moverse en su interior.
| La forma del móvil. Un objeto puntiagudo se mueve con más facilidad que un objeto redondeado y este se mueve más fácilmente que un objeto plano. La forma del objeto es lo que se conoce como aerodinámica: cuanto más aerodinámico, menor será la resistencia que encuentra al desplazarse. Por eso, cuando se saca la mano por la ventanilla de un coche en marcha, se nota más resistencia cuando la mano está extendida en vertical que en horizontal. Pero no sólo es importante la parte delantera del objeto, también su parte trasera, que provoca turbulencias en el fluido, es importante en la resistencia viscosa. |  |
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La velocidad del objeto. La resistencia viscosa aumenta cuanto mayor es la velocidad del objeto. Volviendo a sacar la mano en el coche (pero no es conveniente hacerlo), si el coche se mueve despacio apenas se nota resistencia, pero cuando la velocidad aumenta el rozamiento viscoso crece. De hecho, cuando la velocidad es muy alta, el rozamiento viscoso es proporcional al cuadrado de la velocidad.
Las gotas de lluvia caen con una velocidad constante: la velocidad límite.
Es una suerte que el rozamiento viscoso aumente con la velocidad, en caso contrario, salir a la calle en un día de lluvia podría ser peligroso, ya que las gotas de lluvia pueden caer desde alturas de hasta 2000 o 3000 metros y, en ausencia de rozamiento viscoso, caerían al suelo con velocidades de 720 km/h: una gota podría matarnos. Cuando las gotas de lluvia caen, por efecto de su peso, van acelerándose, moviéndose cada vez más de prisa. Pero al aumentar su velocidad aumenta la fuerza de rozamiento viscoso que las frena: llegada a una velocidad, llamada velocidad límite, el rozamiento viscoso iguala al peso, por lo que la gota no acelera: cae con esa velocidad límite hasta llegar al suelo.
En el aire, salvo para velocidades altas, el rozamiento viscoso es poco importante y puede despreciarse frente a otro tipo de rozamiento: el rozamiento por contacto.
