Torque

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Universidad de Valparaíso
Ingeniería Civil Oceánica
Facultad de Ciencias del Mar y Recursos Naturales
Campus Santiago.

Laboratorio de Física General 1
Experiencia 4(Torque)

Autores:

SANTIAGO, 26 DE NOVIEMBRE DE 2009
Índice

1 Introducción 2
2 Objetivos 3
2.1 Objetivos Generales: 3
2.2 ObjetivosEspecíficos: 3
3 Marco Teórico 3
4 Desarrollo 7
4.1 Materiales 7
4.2 Procedimiento 7
5 Resultados 8
6 Conclusión 9
7 Referencias 10

Índice de Ilustraciones

Ilustración 1: Torque en una Barra 5
Ilustración 2: Cálculo de Torque con ángulos 5

Índice de Tablas

Tabla 1: Torque a diferentes distancias 8
Tabla 2: Torque de fuerza con inclinación 8

IntroducciónEl comportamiento de todo lo que observamos en la naturaleza, incluso aquello que se encuentra fuera de nuestro planeta, tiene asociado algún tipo de movimiento. Así como el desplazamiento de las aves en el cielo o la carrera de un jaguar para cazar su presa, cada una de nuestras actividades, hasta la más cotidiana, tiene alguna connotación física con nuestro entorno. El estudio del movimiento,de sus causas y efectos es lo que hace a la física uno de los mejores puntos de vistas científicos para analizar y presidir cada uno de estos fenómenos.

Este informe esta enfocado en el estudio de la acción de torsión o giro de una fuerza más conocida como Torque o momento de torsión, que consiste en la acción que se realiza mediante la aplicación de una fuerza a un objeto, el cual debido aesa fuerza adquiere o puede adquirir un movimiento rotatorio alrededor de un eje específico.

En esta ocasión analizaremos el momento de torsión o torque en una barra de madera en aplicando una misma fuerza a diferentes distancias respecto a un eje común. Esta fuerza estará determinada por un peso específico.

Luego de realizar la experiencia mencionada se dará respuesta a:

• ¿Cuántovaría el torque al cambiar el punto donde se ejerce una fuerza (la misma en todos los casos)?
• ¿A que se debe que el torque medido sea diferente en cualquier punto de la barra siendo que la fuerza y dirección de esta es la misma?

Objetivos

1 Objetivos Generales:

• Observar el comportamiento de un sistema de palancas bajo una fuerza definida como peso.

2 ObjetivosEspecíficos:

• Calcular el torque en diferentes puntos en una barra de madera con respecto a un eje.
• Comparar resultados prácticos y teóricos.

Marco Teórico

Los primeros indicios de torque están dados por la llamada Ley de Palancas establecida por el filósofo griego llamado Arquímedes.

El descubrimiento de la palanca y su empleo en la vida cotidiana proviene de la épocaprehistórica. Su uso cotidiano, en forma de cigoñales, está documentado desde el tercer milenio a. C. en sellos cilíndricos de Mesopotamia, hasta nuestros días. El manuscrito más antiguo que se conserva con una mención a la palanca forma parte de la Sinagoga o Colección matemática de Pappus de Alejandría, una obra en ocho volúmenes que se estima fue escrita alrededor del año 340. Allí aparece la famosa citade Arquímedes:”Dadme un punto de apoyo y moveré el mundo”, el cual construye la ley de la palanca.

Ley de la palanca
En física, la ley que relaciona las fuerzas de una palanca en equilibrio se expresa mediante la ecuación:
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Siendo P la potencia, R la resistencia, y dp y dr las distancias medidas desde un punto hasta los puntos de aplicación de P y R respectivamente,llamadas brazo de potencia y brazo de resistencia.
Si en cambio una palanca se encuentra rotando aceleradamente, como en el caso de una catapulta, para establecer la relación entre las fuerzas y las masas actuantes deberá considerarse la dinámica del movimiento en base a los principios de conservación de cantidad de movimiento y momento angular.
Por lo tanto teniendo en consideración que la...