Fricción estática
La fricción es la fuerza que una superficie levanta contra el deslizamiento, y cambia su propio tamaño para igualar la fuerza que empuja el cuerpo. Solo hasta un límite, y F ≤ μs N es ese techo, y pasado él el cuerpo se suelta y resbala. Aguanta justo lo que hace falta, y suelta una vez pasado el límite.
Arrastra la fuerza que empuja y la fricción crece en silencio en la misma medida y sujeta el bloque. Se ajusta sola, y el bloque resbala solo cuando el empuje pasa μs N. Hasta entonces devuelve exactamente lo que empujas.
Ese límite es Fmax = μs N, fijado por la fuerza normal que aprieta las superficies. Carga más peso y la superficie puede aguantar más, y arrastrar la fuerza normal muestra esa relación tal cual. Aprietas más fuerte y el techo sube con ello.
La fricción estática puede subir hasta μs N, pero una vez que empieza el deslizamiento cae al valor cinético más pequeño μk N. Esa caída brusca es el tirón que sientes cuando un cuerpo pegado se suelta, y el cambio muestra la diferencia entre los dos valores. Mientras se mueve, queda ese valor pequeño.
Inclina un plano y el bloque aguanta hasta que la pendiente llega al ángulo donde tan θ = μs, y entonces resbala. Ese ángulo no tiene nada que ver con el peso, y arrastrar el ángulo muestra dónde se sienta el ángulo límite. Un bloque pesado y uno ligero se sueltan en el mismo ángulo.
Detrás de eso está el ángulo de fricción φ. Es el ángulo donde tan φ = μs, y la reacción total del contacto, la fuerza normal más la fricción, puede inclinarse como mucho φ desde la normal de la superficie. Cuando la inclinación llega ahí, empieza el deslizamiento, y arrastrar el coeficiente mueve el límite con él. Un ángulo sustituye a la rugosidad de la superficie.