TORQUES

A continuación les reseño unas características puntuales de torques.
 INSTITUCIÓN EDUCATIVA TÉCNICA

PÉREZ Y ALDANA

Área de Ciencias Naturales

Física

Momento o Torque

Talvez una de las preguntas más interesante que le pude haber hecho a mi mama fué:

“¿Mami, porqué el llavin de la puerta se encuentra en el borde la puerta y no en el centro?”. Claro mi mama no estudió física por lo que me mando a preguntarle a mi papá. Tampoco mi papa pudo llegarle. Tuve que esperarme hasta mi curso de Física General para poder averiguar el porqué.

Dicha respuesta se relaciona con el TORQUE. Cuando una fuerza es aplicada sobre un objeto rígido, como la puerta, el cuál gira en torno a un eje de giro (el eje en la puerta se encuentra donde se encuentran las visagras). La tendencia de una fuerza a girar un objeto alrededor de un eje de giro es lo que llamamos torque.

La letra para indicar torque es: τ

La unidad del torque es el Newton- metro (Nm)

La fórmula para calcular el torque es:

Donde el torque depende de la fuerza que se aplica, el radio desde el eje de giro hasta el punto donde se aplica la fuerza en el objeto y es el ángulo entre la fuerza aplicada y el radio.

Ƭ = F. r . sen Ɵ

Donde el torque depende de la fuerza que se aplica, el radio desde el eje de giro hasta el punto donde se aplica la fuerza en el objeto y es el ángulo entre la fuerza aplicada y el radio.

Ahora analicemos situaciones interesantes cuando por ejemplo abrimos una puerta

Si el llavín de la puerta se encuentran en un extremo es porque la fuerza que necesitamos para abrir es la mínima, pero si pudieramos mover el llavín hasta el centro de la puerta nos daríamos cuenta que con la misma fuerza la puerta se abriría menos que la vez pasada. Si somos demasiados curiosos y ponemos el llavín en el eje de giro de la puerta, ¿Qué ocurre? Exacto.... la puerta NO se abre, aunque apliquemos toda la fuerza que queramos la puerta no se abre. Ésto se debe a que el radio que estamos seleccionando con respecto al eje de giro es CERO, por lo que aparece una regla importante:

Cuando aplicamos una fuerza sobre el eje de giro, sin importar la dirección que tenga dicha fuerza, el objeto no girará y por lo tanto el torque siempre será CERO

Ƭ = 0

En el punto a) podemos apreciar que la fuerza y el radio forman un ángulo de cero grados, por lo que NO HAY TORQUE

                                      Ƭ = 0

No hay torque debido a que el ángulo es cero y sen 0 = 0.

Para el punto (b) y (c) no existe problema.

Un hombre aplica una fuerza sobre una puerta de con un ángulo de 60 grados, como lo indica la figura. El hombre aplica la fuerza a 2 metros del eje de la puerta. Encuentra el torque.

Se calcula ; F = 3,0 X 10²N , Ɵ = 60ͦ , r = 2. La fórmula:

Aplicando Ƭ = F. r . sen Ɵ

Sustituimos Ƭ =  3,0 X 10² . sen 60

                    Ƭ = 5,2 X 10² Nm

La idea es que consulten y construyan todas las posibles posiciones de la fuerza.Ello lo deben hacer en un mapa de ideas.

Bibliografia: 

Universidad Nacional Departamento de Física Prof. Jefferson Villaplana Sánchez