TORQUE
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Torque y Rotación
Cristina ArriolaGaby FernándezCamila Galarce
3ºB
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“Dadme un punto de apoyo y levantaré el mundo.”
(Arquímides)
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Cuerpo Sólido Rígido• Es un cuerpo ideal que no sufre deformaciones
por efecto de fuerzas externas, donde las posiciones relativas de sus partículas no cambian.
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Al aplicar una fuerza…
Puede producir:
• Una Traslación
• Una Rotación
(Pueden actuar simultáneamente)
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Torque o Momento de la Fuerza• Es una magnitud física que mide el efecto de rotación
producido al aplicar una fuerza sobre un cuerpo rígido.
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Torque t• Producto vectorial entre el vector r y la
fuerza aplicada F.
• Magnitud Vectorial
•Fuerza aplicada (F)
•Radio Vector (r)
•Ángulo entre los vectores (α)
Depende de:
-Magnitud y dirección de F
-Su punto de aplicación respecto a O
O
Se mide en Newton/ Metro (N/m)
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• Modulo del Torque
• Dirección
• Sentido
T= r · F · sen α
Perpendicular al plano formado por r y F.
Según regla de la mano derecha.
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Ejercicios• Para hacer girar un carrusel se
debe aplicar una fuerza de 100(N) perpendicular a su radio a 1 (m) del eje de giro. ¿ Qué fuerza se debería aplicar a?
• - 2 (m) del eje de giro?• -4 (m) del eje de giro?
Si queremos soltar un tuerca,¿Es más conveniente tomar la llave al medio o al extremo?
Tener en cuenta que : sen 90º =1
a) 50 (N) b) 25(N)
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Tipos de Torque
• Torque positivo Cuando gira en sentido antihorario.
• Torque Negativo Cuando gira en sentido horario.
• Torque Máximo Cuando la fuerza y el radio vector son perpendiculares. Mayor aprovechamiento de la Fuerza.
• Torque Nulo Cuando la fuerza pasa por el centro no genera torque.
Demostrar que cuando la fuerza aplicada pasa por el centro de rotación no hay torque.
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¿Qué fuerzas producen Torque?
F1, F2 y F4
centro de rotación
¿ Por qué F3, F5 y F6 no producen torque?
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Equilibrio• Estática: Rama de la Física que estudia los cuerpos que están en
equilibrio.
• Equilibrio Estático: Cuando un cuerpo rígido está en reposo o en movimiento rectilíneo a velocidad constante, relativo a un sistema de referencia.
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Equilibrio de un sólido rígido
Se debe cumplir que:
Primera ley de Newton.ΣF = 0 ⇒ F1 + F2 + + Fn = 0
Στ = 0 τ 1 +τ 2 + +τr⇒ n = 0
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Equilibrio
10 (N)10 (N)
A B0,5 (m)
Punto de apoyo
90º
T= r · F · sen α
T= 0,5(m) · 10(N) · 1
T= 5(Nm) Positivo
T= 5(Nm) Negativo
Tr= ?
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Ejercicios• Se desea levantar un bloque de 100(kg). Si el punto de apoyo se
encuentra a 0,6(m) de la piedra, ¿ Qué fuerza se necesita ejercer en un punto a 3(m) del punto de apoyo para levantar el cuerpo y que el sistema quede en equilibrio?
0,6(m)
100(kg)
3(m)
F = ?
Recordar -> Sen 90º = 1 Cuando la F es perpendicular al brazo.
Se debe aplicar una fuerza de 200 (N)
- ¿ En que lado del sistema se necesita aplicar una mayor fuerza? ¿ Por qué?