ESTATICA : EQUILIBRIO DE ROTACIÓN

 

REFORZANDO NUESTROS APRENDIZAJES CON ALGUNOS EJERCICIOS PROPUESTOS:

 MOMENTO DE UNA FUERZA

Un cuerpo, bajo la acción de una fuerza no sólo puede desplazarse, sino también girar alrededor de un eje. Si sacamos un clavo notamos que es más fácil sacarlo con un martillo que con un alicate. Cuando abrimos la llave del agua , cortamos con una tijera o utilizamos una palanca, etc..., estamos siempre aplicando fuerzas y produciendo rotación en los cuerpos. Parece pues necesario agregar un nuevo concepto físico que pueda medir estos efectos, y se ha convenido en denominarlo: MOMENTO DE UNA FUERZA O TORQUE

Ahora bien, la experiencia nos dice que para abrir una puerta con un mismo giro tenemos dos alternativas: aumentar la fuerza, aplicándola más cerca de las bisagras, o disminuir la fuerza y acercarse al jalador o seguro de la puerta (alejarse de las bisagras) .Responde ¿Cuándo se aplica menor fuerza?......................................

 

1.EL MOMENTO DE UNA FUERZA (TORQUE) Es una magnitud vectorial que mide el efecto de rotación o giro que una fuerza produce al ser aplicado sobre un cuerpo. Su dirección es perpendicular  al plano de rotación.. Su módulo es igual al producto de la fuerza por la distancia, es decir el momento de una fuerza depende del valor de la fuerza aplicada y de la distancia perpendicular del punto o eje de giro a la línea que contiene la fuerza.

                M = F · d.              Unidad : es newton por metro = N.m       M=F.b     F=fuerza b= brazo (distancia)

2. RESULTANTE DE UN SISTEMA DE FUERZAS PARALELAS

La resultante de dos o más fuerzas paralelas se suman algebraicamente F_R = F₁ + F₂+ F₃.....Fn

Y para hallar el punto de aplicación ( x) de la Fr se aplica el Teorema de Varignon, “el momento de la resultante de un sistema de fuerzas con relación a un punto ubicado en el plano de las mismas es igual a la suma de los momentos de las fuerzas componentes con relación a dicho punto”

M_R = M_F1 + M_F2 + M_F3.... M_Fn El punto de aplicación es “x” F_R.x = M_R

F_R .x = F1 · d1 + F2 · d2

Ejemplo:

 

 

3. SEGUNDA CONDICION DE EQUILIBRIO:

La condición para que un cuerpo permanezca en equilibrio de rotación ( no gira) es que el Momento resultante M_Rde todas las fuerzas que actúan sobre el sea nulo

M_R =0. M_F1 + M_F2 + M_F3.... = 0

ALGUNOS VIDEOS SOBRE EL TEMA