Momento De Torsión Y Equilibrio Rotacional: Física

Momento de torsión y equilibrio rotacional Capítulo 5

Física Sexta edición Paul E. Tippens

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Condicione de equilibrio El brazo de palanca Momento de torsión Momento de torsión resultante Equilibrio Centro de gravedad

Condiciones de equilibrio La línea de acción de una fuerza es una línea imaginaria que se extiende indefinidamente a lo largo del vector en ambas direcciones.

F Línea de acción

El brazo de palanca El brazo de palanca de una fuerza es la distancia perpendicular que hay de la línea de acción de la fuerza al eje de rotación.

F

Brazo de palanca

Momento de torsión El momento de torsión t se define como la tendencia a producir un cambio en el movimiento rotacional. Momento de torsión = fuerza x brazo de palanca t = Fr

El momento de torsión también se llama momento de una fuerza.

• El momento de torsión es positivo cuando la rotación producida es en sentido opuesto de las manecillas del reloj (ccw). • El momento de torsión es negativo porque tiende a causar una rotación en el sentido de las manecillas del reloj (cw).

Momento de torsión resultante Cuando todas las fuerzas actúan en el mismo plano, el momento de torsión resultante es la suma de los momentos de torsión de cada fuerza.

t R =  t  t1 + t2 + t3 ...

Equilibrio La suma algebraica de todos los momentos de torsión en relación con cualquier eje debe ser cero.

 t  t1 + t2 + t3 ...  0 F2

r1 F1 Eje

r3

F3

r4 r2 = 0

F4

Centro de gravedad

El centro de gravedad de un cuerpo es el punto a través del cual actúa el peso resultante, independientemente de cómo esté orientado el cuerpo.

x

CG

Conceptos clave • Línea de acción • Eje de rotación • Brazo de palanca

• Momento de torsión

• Momento de torsión resultante • Equilibrio rotacional • Equilibrio total • Centro de gravedad

Resumen de ecuaciones Momento de torsión = fuerza x brazo de palanca t = Fr

t R =  t  t1 + t2 + t3 ...