{"id":56568,"date":"2025-12-01T05:18:42","date_gmt":"2025-11-30T20:18:42","guid":{"rendered":"https:\/\/phys-edu.net\/wp\/?p=56568"},"modified":"2025-12-01T05:18:42","modified_gmt":"2025-11-30T20:18:42","slug":"wild-mini-4wd-vs-la-naranja-guerra-de-friccion-para-entender-la-formula-de-la-fisica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/phys-edu.net\/wp\/?p=56568&lang=es","title":{"rendered":"Wild Mini 4WD vs. La Naranja: \u00a1Guerra de Fricci\u00f3n para Entender la F\u00f3rmula de la F\u00edsica!"},"content":{"rendered":"

Soy Kenkichi Kuwako, entrenador de ciencia. Cada d\u00eda es un experimento.<\/strong><\/span><\/p>\n

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Experimento de ciencia con el Wild Mini 4WD<\/h1>\n

\u00bfConocen el “Wild Mini 4WD” de Tamiya? A diferencia del Mini 4WD normal, que es una m\u00e1quina elegante para competir en velocidad, el Wild Mini 4WD tiene ruedas dos o tres veces m\u00e1s grandes, una carrocer\u00eda robusta y es capaz de superar obst\u00e1culos con facilidad. \u00a1Tiene un aire de “rey del todoterreno”!\"\u30b9\u30af\u30ea\u30fc\u30f3\u30b7\u30e7\u30c3\u30c8Si lo haces correr afuera, la diferencia con el Mini 4WD normal se nota enseguida. Observando este Wild Mini 4WD, me di cuenta de algo: sus grandes ruedas de goma son huecas por dentro y est\u00e1n dise\u00f1adas para deformarse y “agarrarse” al suelo, lo que aumenta la fuerza de fricci\u00f3n (fuerza de rozamiento). \u00a1En otras palabras, tienen un agarre incre\u00edblemente fuerte!”\u00a1Quiz\u00e1s esto podr\u00eda usarse para un experimento sobre la fuerza de fricci\u00f3n!”Con esa idea, compr\u00e9 dos y, despu\u00e9s de probar varias cosas, descubr\u00ed que pod\u00edamos realizar un experimento muy interesante que permite ver las leyes de la f\u00edsica con claridad. Hoy les presento una “receta cient\u00edfica” usando el Wild Mini 4WD.<\/p>\n

Receta Cient\u00edfica<\/h3>\n

Objetivo:<\/h3>\n

Hacer que dos Wild Mini 4WD compitan en un “tira y afloja” espalda con espalda. En este experimento, investigaremos qu\u00e9 Mini 4WD gana al cambiar los factores que afectan la fricci\u00f3n: el coeficiente de rozamiento (la rugosidad de la superficie) y la fuerza normal (el peso).<\/p>\n

Materiales:<\/h3>\n

Wild Mini 4WD (2 unidades), hilo (como hilo de cometa), pesas (pueden ser naranjas u objetos similares), trapo de limpieza (bayeta), lija, base de pl\u00e1stico (salvamanteles o similar).<\/p>\n

M\u00e9todo:<\/h3>\n

\u2460 Montar los dos Wild Mini 4WD. Punto Importante:<\/strong> Deben modificar la caja de pilas para que funcionen con una sola pila (1.5V), pasando un cable. Si usan las dos pilas originales (3V), el torque (fuerza de rotaci\u00f3n) del motor ser\u00e1 demasiado fuerte, la m\u00e1quina se levantar\u00e1 sobre las ruedas traseras (har\u00e1 un caballito) al tirar y el experimento no funcionar\u00e1 bien.\u2461 Atar las partes traseras de los dos Wild Mini 4WD con el hilo de cometa.\"\u30b9\u30af\u30ea\u30fc\u30f3\u30b7\u30e7\u30c3\u30c8\u2462 Encender los interruptores de ambos autos al mismo tiempo y hacer que tiren. Si las condiciones son id\u00e9nticas, las ruedas patinar\u00e1n en su sitio y habr\u00e1 un equilibrio (\u00a1esto por s\u00ed solo ya entusiasma a los estudiantes!).\u2463 Con los autos en esta posici\u00f3n, colocaremos debajo de las ruedas de uno de ellos un trapo de limpieza, lija o base de pl\u00e1stico para cambiar el estado de la superficie y observaremos hacia d\u00f3nde se mueve el conjunto.\u2464 Tambi\u00e9n observaremos qu\u00e9 sucede al modificar el peso de uno de los Mini 4WD, colocando una pesa (como una naranja) encima.<\/p>\n

\"\u30b9\u30af\u30ea\u30fc\u30f3\u30b7\u30e7\u30c3\u30c8<\/p>\n

Por ejemplo, si le ponemos una naranja…<\/p>\n

Resultados:<\/h3>\n

El experimento arroja resultados intuitivamente interesantes. El auto que est\u00e1 sobre la base de pl\u00e1stico resbaladiza pierde porque sus ruedas patinan, mientras que el que est\u00e1 sobre el trapo o la lija gana gracias a su mejor agarre. Adem\u00e1s, se observa claramente que el veh\u00edculo al que se le a\u00f1ade peso (como una naranja) se vuelve significativamente m\u00e1s fuerte en el tira y afloja.<\/p>\n

La Ciencia detr\u00e1s del Experimento: \u00bfPor qu\u00e9 gana el m\u00e1s “pesado”?<\/h3>\n

En muchos problemas de f\u00edsica de la escuela secundaria se suele dar la condici\u00f3n de que “la fricci\u00f3n es despreciable (se asume que no hay fricci\u00f3n)”. Por esta raz\u00f3n, mucha gente puede tener la imagen de que la fricci\u00f3n es un “villano” que simplemente impide el movimiento.Sin embargo, para un autom\u00f3vil o un Mini 4WD, la fuerza de fricci\u00f3n es la fuerza crucial que les permite avanzar (fuerza motriz). Es como intentar correr sobre hielo: se deslizan y no avanzan. El veh\u00edculo puede avanzar gracias a la fuerza de reacci\u00f3n que surge cuando el neum\u00e1tico agarra el suelo firmemente (es decir, cuando hay fricci\u00f3n). Si pones el Wild Mini 4WD en tu mano y lo enciendes, sentir\u00e1s la fuerza con la que la rueda patea tu piel. Esa es la verdadera naturaleza de la fuerza de fricci\u00f3n.<\/p>\n

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Relaci\u00f3n de Acci\u00f3n y Reacci\u00f3n de la Rueda<\/p>\n

Para ganar este tira y afloja, se necesita una fuerza de fricci\u00f3n m\u00e1xima mayor. La magnitud de la fuerza de fricci\u00f3n se expresa mediante la siguiente f\u00f3rmula sencilla:\"\"<\/p>\n

$F = \\mu N$<\/p>\n

(Fuerza de Fricci\u00f3n M\u00e1xima = Coeficiente de Fricci\u00f3n Est\u00e1tica $\\times$ Fuerza Normal)<\/strong><\/p>\n

Apliquemos esta f\u00f3rmula a nuestro experimento:<\/p>\n