TORQUE Y ROTACION

Al aplicar una fuerza a un objeto que posea una eje de rotación, este comenzará a girar, esta acción se denomina torque

Torque: Magnitud vectorial, que nos permite conocer la capacidad que posee una fuerza para producir una rotación en los cuerpos sobre la cual se aplica

MAGNITUD DEL TORQUE

F d • F=Fuerza aplicada [N]• d= distancia [m]• τ= Torque [Nm]

Cuando se aplican dos fuerzas de igual intensidad sobre un objeto

Realiza más torque la que posee mayor distancia al eje de giro

SIGNOS DEL TORQUE

Las fuerzas que actúan sobre el eje de giro y las paralelas al brazo de palanca NO REALIZAN TORQUE

EQUILIBRIO ROTACIONAL

Según la imagen:

1.Determina el torque resultante2.¿Qué se puede concluir?

¿QUÉ CONDICION DEBE CUMPLIRSE PARA QUE UN OBJETO NO GIRE (SE ENCUENTRE EN EQUILIBRIO ROTACIONAL)?

• Al sumar vectorialmente ambos torques se observa que su resultante es nula:

1 2 0

• Para que un cuerpo rígido este en equilibrio rotacional: la sumatoria de los torques debe ser nula

0

2º CONDICION DE EQUILIBRIO

1º CONDICIÓN 2º CONDICIÓN

EQUILIBRIO TRASLACIONAL EQUILIBRIO ROTACIONAL

0F 0

Se dice que un objeto está en equilibrio total cuando se cumplen ambas condiciones de equilibrio:

EJEMPLO 1¿A qué distancia del eje de giro se debe ubicar el objeto B, para que el sistema se encuentre en equilibrio rotacional?

EJEMPLO 2Determina la distancia x, para que el sistema de la figura se encuentre en equilibrio rotacional

EJERCICIOS1.- En cada caso, completa el dato faltante, de manera que se logre el equilibrio rotacional

2.- Según la figura, determina el valor de x, para que el sistema se encuentre en equilibrio

3.- Determina el valor de x, para que la balanza se encuentre en equilibrio

4.- La figura muestra una barra en equilibrio:

a) ¿Qué valor tiene la fuerza F?b) ¿Qué valor tiene la fuerza de reacción que ejerce el

soporte sobe la barra?

LAS PALANCAS:

Barras rigidas que pueden girar en torno a un punto fijo, denominado “punto de apoyo” o “fulcro”

Resistencia: Fuerza a vencer

Punto de apoyo o fulcro

Potencia: Fuerza

aplicada que produce el

movimiento

TIPOS DE PALANCA

PRIMER GRADO: EL PUNTO DE APOYO SE ENCUENTRA ENTRE LA RESISTENCIA Y LA POTENCIA

Cuanto mayor es d; menor esfuerzo se debe realizar

• La palanca está en equilibrio si se cumple la ecuación:

• Si d > r; entonces P < R; es decir es posible usando una palanca equilibrar cierto peso con una fuerza inferior a él

r = PR d

Rr = Pd

EJEMPLO

SEGUNDO GRADO: LA RESISTENCIA SE ENCUENTRA ENTRELA POTENCIA Y EL PUNTO DE APOYO

EJEMPLOS

La distancia r es menor que d

La potencia será menor que la resistencia

Rr = Pd

rP = R

d

TERCER TIPO: LA POTENCIA ACTÚA ENTRE LA RESISTENCIA Y EL PUNTO DE APOYO

• ESQUEMA PALANCA 3º TIPO