Momento de fuerza o torque, ejercicios resueltos
Continuamos con nuestro curso de física, y hoy vamos a ver la sesión de momento de fuerza o torque, un capítulo que a decir verdad es algo complicado, por ello, hemos preparado nuestros clásicos problemas resueltos acompañados de 2 videos de introducción en los que vamos a explicar toda la teoría que debes conocer para no pasar apuros en los ejercicios o en el examen.
Momento de una fuerza o torque
Si a un cuerpo rígido lo sometemos a una fuerza, este cuerpo tiende a rotar alrededor de un eje. Esto se debe a que la fuerza genera un momento de fuerza o torque que hace girar este cuerpo. Además de módulo, dirección y sentido, como cualquier vector, el momento de fuerza posee signo, y se calcula de la siguiente manera:
- Si la fuerza genera un giro antihorario, entonces se usa el signo positivo (+).
- Si la fuerza genera un giro horario, entonces se usa el signo negativo (-).
- Unidades:
- Fuerza: newton (N)
- Distancia: metros (m)
- Momento: newton.metro (N.m)
Hay que tener en cuenta que si la línea de acción de la fuerza pasa por el centro de giro, entonces el momento de fuerza o torque es igual a cero.
Hay además 2 condiciones que se deben cumplir cuando el cuerpo se encuentra en equilibrio:
- 1era condición de equilibrio: sumatoria de fuerzas = 0
- 2da condición de equilibrio: sumatoria de momentos = 0
Guía de ejercicios
Hemos preparado una pequeña guía con ejercicios propuestos, algunos de los cuáles resolveremos juntos en los videos.
Momento de fuerza o torque ejercicios propuestos PDF
Intro
En el siguiente video revisamos a detalle los conceptos teóricos.
Teorema de Varignon
Este teorema nos dice que el momento resultante de distintas fuerzas es igual al momento de la resultante de ellas aplicadas en el punto de concurrencia. En el siguiente video vemos la explicación, además de un pequeño ejercicio del teorema de Varignon.
Nivel 1A
En este primer nivel vamos a resolver juntos 2 ejercicios, en el primero veremos casos típicos de momentos de fuerza; y en el segundo problema tenemos un ejercicio clásico en el que tenemos que hallar el módulo de un vector fuerza aplicando las condiciones de equilibrio.
Nivel 1B
En este video, veremos un ejercicio resuelto en el que tendremos que hallar el módulo de la reacción de una barra y la distancia a la cual se aplica una fuerza
Nivel 2A
En este segundo nivel vamos a complicar las cosas un poco más, introduciendo algo de geometría para poder llegar a la respuesta.
Nivel 2B
Veamos ahora un problema en el que tendremos que aplicar el teorema de Varignon, en un sistema de varias fuerzas.
Nivel 2C
Una de las dudas que siempre surgen en este capítulo, es conocer la dirección de las componentes en la reacción de la barra, veamos aquí una explicación detallada.
Nivel 3A
Ahora veremos un ejercicio complicado, en el que tendremos que realizar un diagrama de cuerpo libre, además de todo lo aprendido en este capítulo.
Nivel 3B
En este video, viene un ejercicio extenso. Muy atento por aquí también vienen las actividades para la casa.
Tarea para la casa
Ahora es tu turno de demostrar lo aprendido, resolviendo el siguiente problema propuesto:
Solución: 1) 25√13 N 2) 180N
Solucionario de la tarea
Ahora viene la solución de la tarea de momento de fuerza en PDF por si tuviste algún inconveniente:
