Torque y Velocidad Conceptos, relación y aplicaciones Curso / Nombre / Fecha
Introducción • El torque y la velocidad angular son magnitudes fundamentales en máquinas y motores. • Su relación determina el desempeño de un sistema mecánico o eléctrico. • Importantes en motores eléctricos, combustión, turbinas, robots y vehículos.
Definición de Torque • Torque (T): tendencia de una fuerza a hacer girar un cuerpo. • Fórmula: T = F · r · sin(θ) - F = fuerza aplicada - r = brazo de palanca - θ = ángulo entre fuerza y brazo • Unidad: Newton·metro (N·m).
Definición de Velocidad • Velocidad lineal (v) = d / t • Velocidad angular (ω) = θ / t • Relación: v = ω · r • Unidades: rad/s (angular), m/s (lineal), rpm (revoluciones por minuto).
Relación Torque–Velocidad • La potencia mecánica conecta ambas magnitudes: P = T · ω • A mayor torque, menor velocidad máxima (y viceversa). • Los motores trabajan en un equilibrio entre torque y velocidad.
Curvas Características • Curva típica de un motor: - Torque alto a bajas revoluciones. - Velocidad máxima con torque bajo. - Potencia máxima en un punto intermedio. • Representación gráfica: Torque vs Velocidad.
Ejemplos y Aplicaciones • Automóviles: relación entre marchas, torque y velocidad. • Robótica: selección de motores para fuerza o rapidez. • Electrodomésticos: licuadoras, taladros, ventiladores. • Industria: máquinas que requieren potencia constante.
Conclusiones • Torque = fuerza de giro. • Velocidad = rapidez de rotación. • La potencia une ambas magnitudes. • El equilibrio depende del uso: fuerza (torque) o rapidez (velocidad).