Aprende todo sobre el torque, una magnitud física que describe la rotación de un objeto alrededor de un eje. Descubre cómo se calcula y cuál es su importancia en diferentes áreas de la física.
Definición de Torque en Física
El par es la tendencia de una fuerza a causar o cambiar el movimiento de rotación de un cuerpo. Es un giro o fuerza de giro sobre un objeto. El par se calcula multiplicando la fuerza y la distancia. Es una cantidad vectorial, lo que significa que tiene una dirección y una magnitud. O la velocidad angular para el momento de inercia de un objeto está cambiando, o ambos.
También conocido como: Momento, momento de fuerza.
Unidades de Torque
Las unidades SI de par son newton-metros o N * m. Aunque esto es lo mismo que Joules, el par no es trabajo o energía, por lo que solo deben ser medidores de newton. El par está representado por la letra griega tau: τ en los cálculos. Cuando se denomina momento de fuerza, está representado por M. En las unidades imperiales, es posible que veas libra fuerza-pie (lb⋅ft) que pueden abreviarse como libra-pie, con la «fuerza» implicada.
Cómo funciona el torque
La magnitud del par depende de la cantidad de fuerza que se aplique, la longitud del brazo de palanca que conecta el eje con el punto donde se aplica la fuerza y el ángulo entre el vector de fuerza y el brazo de palanca.
La distancia es el momento del brazo, a menudo denotado por r. Es un vector que apunta desde el eje de rotación hacia donde actúa la fuerza. Para producir más torque, necesita aplicar fuerza más lejos del punto de pivote o aplicar más fuerza. Como dijo Arquímedes, dado un lugar para lijar con una palanca lo suficientemente larga, podría mover el mundo. Si empuja una puerta cerca de las bisagras, necesita usar más fuerza para abrirla que si la presionara en la perilla de la puerta dos pies más lejos de las bisagras.
Si el vector de fuerza θ = 0 ° o 180 °, la fuerza no causará ninguna rotación en el eje. O bien estaría empujando lejos del eje de rotación porque está en la misma dirección o empujando hacia el eje de rotación. El valor del torque para estos dos casos es cero.
Los vectores de fuerza más efectivos para producir par son θ = 90 ° o -90 °, que son perpendiculares al vector de posición. Hará lo máximo para aumentar la rotación.
Una parte difícil de trabajar con par es que se calcula utilizando un producto vectorial. Esto significa que tienes que aplicar la regla de la mano derecha. En este caso, tome su mano derecha y doble los dedos de la mano en la dirección de rotación causada por la fuerza. Ahora el pulgar de su mano derecha apunta en la dirección del vector de torsión. Consulte el cálculo del torque para un análisis más detallado de cómo determinar el valor del torque en una situación dada.
Torsión neta
En el mundo real, a menudo se ve más de una fuerza que actúa sobre un objeto para provocar el par El par neto es la suma de los pares individuales. En el equilibrio de rotación, no hay un par neto en el objeto. Puede haber pares individuales, pero se suman a cero y se cancelan entre sí.
