Torque

UNIVERSIDAD CATÓLICA “LOS ANGELES” DE CHIMBOTE

FÍSICA II

SEMANA 02
TEMA: ESTÁTICA II SEGUNDA CONDICIÓN DE EQUILIBRIO
Antes de dar conocer la 2da. condición para el equilibrio de un cuerpo, se debe tener conocimiento acerca de lo que es el momento de la fuerza (MF). MOMENTO DE FUERZA (MF) Magnitud escalar que mide la cantidad de rotación que puede transmitir una fuerza de un cuerpo.Podemos notar que la fuerza aplicada a la llave provocará que ésta comience a rotar, lo que traerá como consecuencia que el tornillo se desenrosque. El momento de la fuerza F respecto al punto “0” se evalúa así: .
F M0  F . d

.

Donde: F : Valor de la fuerza (en Newton) d : Distancia perpendicular que existe entre el punto “O” y la línea de acción de la fuerza F. Es necesario tener en cuentalos signos para el cálculo del momento de una fuerza, tal como se muestra:

Mg. G. Alfredo Medina Corcuera

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El momento de una fuerza, es una magnitud física vectorial y tiene los siguientes elementos:

1. Módulo.- El valor de efecto rotatorio, es igual al producto de la fuerza, por la distancia trazado
desde el centro degiro, perpendicularmente a la línea de acción de la fuerza.
Mo F = F.d

Unidades: N.m

2. Dirección.- Es perpendicular al plano de rotación, determinado por la línea de acción de la
fuerza y el centro de giro.

3. Sentido.- Se determina aplicando el método de la mano derecha, los dedos indican el sentido
de giro y el pulgar indica el sentido del vector momento. SIGNOS: El momento espositivo si el giro es antihorario y negativo si el giro es horario. MF (+) (Antihorario) PROPIEDADES:
1.

MF (-) (Horario)

Si la fuerza es aplicada perpendicularmente, el momento de fuerza con respecto al eje de giro será:
Mo F = F.d

EJE d (distancia)

F

2.- Si la fuerza es aplicada formando un ángulo con el brazo, el momento de la fuerza será igual al producto del valor de la fuerza porla distancia de la línea de acción de la fuerza al eje de giro.
Mo F = F.d.senα

d  d.Sen
3.

F

Si la fuerza aplicada es en dirección al eje de giro, entonces: MoF = 0 F Forma A Forma B F

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2da. Condición de Equilibrio.- Para que un cuerpo no rote la suma de los momentos de
fuerzacon respecto a un punto debe ser cero.
∑ Mo F = 0

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EJERCICIOS PARA PRACTICAR:
Ejercicios Desarrollados

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AUTO-EVALUACIÓN
1. Un trabajador de 60kg. Se encuentra sentado sobre una tabla homogénea de 60kg y 4m de longitud. Determine el módulo de la tensión que soporta el cable. (g=10m/s2)

( 1)

( 2)

1m

3m

a) 200N

b) 250N

c) 300N d) 350N e) 450N

2.- En la figurase muestra una barra homogénea de 20N y 6m de longitud en posición horizontal. la longitud natural del resorte es 5m; (K = 20N/m). hallar la magnitud de la fuerza F.

3m

K

F

4m

a) 5N b) 10N

c) 12N

d) 14N e) 15N

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3.- Se muestra una varilla articulada de 4N de peso, dispuestaverticalmente. Calcule la tensión en el cable cuando F es horizontal y de 10 N.
2m 37º 3m

F

a) 8N

b) 10N

c) 12N d) 14N

e) 16N

4.- Determine la reacción total en el pasador, deprecie el peso de la escuadra.
1,5m

8N 2m

a) 10N

b) 9N

c) 8N

d) 7N

e) 6N

5.- La barra homogénea se mantiene en la posición mostrada, determine su mas, sabiendo que la tensión de la...