Torque y equilibrio de un cuerpo rígido 1. Menciona todas las coincidencias y diferencias que encuentras entre los dos casos representados en la figura: 2. Respecto a la situación anterior, supongamos que ambos objetos (partícula y cuerpo rígido) tienen la mima masa y son jalados con la mima gran fuerza. ¿Qué diferencias existirá entre sus movimientos? 3. Las fuerzas producen traslación, pero también rotación. ¿En qué caso la rotación es despreciable y en qué casos es apreciable? 4. Una fuerza genera un efecto de rotación sobre un cuerpo. ¿De qué factores depende el torque de dicha fuerza? 5. ¿Es posible que el torque de una fuerza sea nulo, es decir, que la fuerza no produzca efecto ¿de rotación? Equilibrio de un cuerpo rígido Para que un cuerpo esté en equilibrio no basta que la fuerza neta sea nula también el torque neto debe ser nulo. ∑ 𝐹𝑥 = 0 Torque de una fuerza Las fuerzas no solo generan efectos de traslación sobre los cuerpos en que actúan, también es posible que generen efectos de rotación en ellos. El mismo bloque apoyado en diferentes posiciones de la regla, generaran diferentes efectos de rotación, entre más lejos del punto de rotación (punto O) se ejerce la fuerza, mayor es el efecto de rotación que esta genera. En la figura el efecto de rotación de la fuerza es mayor en el primer caso. Para una misma distancia del punto de rotación, las fuerzas más intensas generan efectos de rotación mayores. En la figura el efecto de rotación de la fuerza es mayor en el primer caso ya que la fuerza aplicada al bloque es más intensa. Al efecto de rotación de una fuerza se le llama torque, el torque de una fuerza es una cantidad física vectorial que depende de la magnitud de la fuerza aplicada al cuerpo y de su brazo de palanca. ∑ 𝐹𝑦 = 0 ∑𝜏 = 0 6. Sobre un cuerpo actúan tres fuerzas que lo equilibran, Si los torques de dos de las fuerzas son + 200 Nm y – 50 Nm respectivamente, calcule el torque de la tercera fuerza. Los torques con efecto de rotación horario son negativos y antihorario son positivos.
