Presentación de trabajo con estudiantes sobre Momento de torsión y torque
Size: 28.4 MB
Language: es
Added: Oct 17, 2025
Slides: 11 pages
Slide Content
TORQUE MOMENTO DE FUERZA
(TORSOR)
¿QUE ES?El torque, también conocido como momento de fuerza o
momento dinámico, es una medida de la fuerza que causa que un
objeto gire alrededor de un eje. En términos más sencillos, es la
“fuerza de giro”. Así como una fuerza lineal causa una aceleración
lineal, el torque causa una aceleración angular. La ecuación
básica para torque es TORQUE = F X D
FORMULA DEL
TORQUE DONDE:
τ = Torque (se mide en Newton-metro o Nm)
r = Brazo de palanca
F = Fuerza aplicada
θ = Ángulo entre la fuerza y el brazo de palanca EL TORQUE (Τ) SE CALCULA CON LA SIGUIENTE FÓRMULA:
Τ = R * F * SEN(Θ)
CASO ESPECIAL Cuando la fuerza es perpendicular al brazo de palanca (θ = 90°), sen(90°) = 1, y la
fórmula se simplifica a:
τ = r * F
EJEMPLOS COTIDIANOS Apretar una tuerca con una llave: La fuerza que aplicas a la llave y la longitud de la llave
(brazo de palanca) determinan el torque que aplicas a la tuerca. Una llave más larga
facilita apretar la tuerca con la misma fuerza.
Abrir una puerta: La fuerza que aplicas a la manija y la distancia de la manija a las
bisagras (eje de rotación) determinan el torque necesario para abrir la puerta.
Pedalear una bicicleta: La fuerza que aplicas a los pedales y la longitud de las bielas
(brazo de palanca) influyen en el torque que se transmite a las ruedas.
EJEMPLOS DE
FÓRMULAS -SE UTILIZA UNA LLAVE PARA AFLOJAR UN PERNO AL QUE SE LE
APLICA UNA FUERZA DE 50 N A UNA DISTANCIA DE 20 CM DEL
PERNO. ¿CUÁL ES LA MAGNITUD DEL TORQUE APLICADO AL
PERNO?
FUERZA APLICADA SOBRE LA LLAVE (F) = 50N
DISTANCIA DESDE LA CUAL SE APLICA LA FUERZA SOBRE LA LLAVE
(R) = 20 CM = 0,20 M
UTILIZANDO LA FÓRMULA DE TORQUE PARA CALCULAR LA MAGNITUD
DEL TORQUE APLICADO AL PERNOSOLUCIÓN
FORMULAτ=r×F
τ=0,20×50
τ=10N m
La magnitud del par aplicado al perno es de 10 Nm
EJEMPLO 2
.UN BALDE DE AGUA SE LEVANTA MEDIANTE UNA CUERDA UNIDA A UNA POLEA. EL CUBO
TIENE UNA MASA DE 20 KG Y SE ELEVA A UNA VELOCIDAD CONSTANTE DE 2 M/S. LA POLEA
TIENE UN RADIO DE 0,20 M. ¿CUÁL ES EL TORQUE APLICADO A LA POLEA? SOLUCIÓN
MASA DEL CUBO (M) = 20 KG
ACELERACIÓN DEBIDA A LA GRAVEDAD (G) = 9,8 M/S²
LA DISTANCIA DESDE EL CENTRO DE LA POLEA HASTA EL PUNTO DONDE SE
APLICA LA FUERZA ES EL RADIO DE LA POLEA (R) = 0,20 M
CALCULEMOS PRIMERO LA MAGNITUD DE LA FUERZA
FORMULAFUERZA = MASA X ACELERACIÓN
FUERZA = 20 X 9,8 = 196 N
UTILIZANDO LA FÓRMULA DE TORQUE PARA
CALCULAR LA MAGNITUD DEL TORQUE
APLICADO A LA POLEA,
Τ=R×F
Τ=0,20×196
Τ=39.2NM
LA MAGNITUD DEL PAR APLICADO A LA POLEA
ES DE 39,2 NM
EN CONCLUSIÓNEL TORQUE ES LA MEDIDA DE LA FUERZA QUE CAUSA ROTACIÓN. DEPENDE
DE LA FUERZA APLICADA, LA DISTANCIA AL EJE DE ROTACIÓN (BRAZO DE
PALANCA) Y EL ÁNGULO ENTRE LA FUERZA Y EL BRAZO DE PALANCA. ES UN
CONCEPTO ESENCIAL EN FÍSICA, INGENIERÍA Y MUCHAS APLICACIONES DE
LA VIDA COTIDIANA.