"Efecto stick-slip"

El efecto stick-slip se refiere al deslizamiento irregular de cuerpos sólidos que se mueven unos contra otros. Este fenómeno se produce cuando se mueve un cuerpo cuya fricción estática es significativamente mayor que la fricción por deslizamiento.

Imagine que intenta empujar una caja de cartón pesada que sobre un suelo liso. Dado que la caja es pesada, es necesario aplicar una gran fuerza para superar la fricción estática, es decir, la resistencia que ofrece la caja para moverse. Una vez que la caja comienza a deslizarse, la superficie lisa y la baja fricción de deslizamiento hacen que acelere rápidamente. Sin embargo, el rápido movimiento de deslizamiento del cartón significa que podemos transferir menos fuerza. Finalmente, la fuerza que actúa sobre el cartón ya no es suficiente para superar su fricción estática. El cartón se detiene, lo que significa que tenemos que volver a aplicar mucha fuerza para superarla y el proceso se repite. En realidad, este efecto ocurre mucho más rápido y se manifiesta en un deslizamiento irregular.

Gráficos

Este fenómeno se produce en ámbitos muy diversos. Los limpiaparabrisas se mueven de forma intermitente sobre el vidrio del coche. La tiza produce un sonido estridente al rozar la hoja si se sostiene en un ángulo inapropiado. Las bisagras de las puertas emiten un rechinido. Y los instrumentos de cuerda, como el violín o el violonchelo, no funcionarían porque sus sonidos se producen por vibraciones y oscilaciones entre las cuerdas.

Sin embargo, con materiales tribológicamente optimizados, este efecto es indeseable. Las vibraciones provocadas se transmiten al conjunto de la construcción y causan ruidos que a menudo se perciben como chirridos o crujidos molestos. El movimiento de deslizamiento deseado se convierte en un tartamudeo irregular y aumenta el desgaste del cojinete. Estos efectos pueden contrarrestarse reduciendo al mínimo la diferencia entre la fricción por deslizamiento y la fricción estática, utilizando materiales que amortigüen las vibraciones, mejorando la rigidez de la estructura general (véase cojinete precargado) o separando los componentes de fricción implicados (por ejemplo, mediante lubricación).