Comprender torque

El par es el equivalente rotacional de la fuerza. Es la tendencia de una fuerza a hacer que un objeto gire alrededor de un eje específico. Los factores clave que determinan el par son:

* fuerza (f): La magnitud de la fuerza aplicada.

* Distancia (R): La distancia entre el eje de rotación y el punto donde se aplica la fuerza (también conocida como el brazo de momento).

* ángulo (θ): El ángulo entre el vector de fuerza y ​​la línea que conecta el eje de rotación al punto de aplicación.

Cómo la fuerza grande puede dar como resultado un par pequeño o cero

1. Fuerza aplicada en o cerca del eje de rotación:

- Si la fuerza se aplica directamente en el eje de rotación (r =0), el par siempre será cero, independientemente de la magnitud de la fuerza. Esto se debe a que el momento del brazo es cero.

- Incluso si la fuerza se aplica muy cerca del eje de rotación (R es muy pequeño), el par será muy pequeño, incluso con una gran fuerza.

2. Fuerza paralela a la línea que conecta el eje y el punto de aplicación:

- Cuando la fuerza es paralela a la línea que conecta el eje de rotación al punto de aplicación (θ =0 °), el par es cero. Esto se debe a que el componente perpendicular de la fuerza que contribuye a la rotación es cero.

Ejemplos

* Empujando una puerta abierta: Si empuja una puerta en el medio, aplica una gran fuerza, pero el par es relativamente pequeño porque la distancia de las bisagras (eje de rotación) es pequeña.

* sosteniendo un peso: Si mantiene un peso pesado con el brazo extendido, aplica una gran fuerza, pero el par en el hombro se minimiza porque el peso está cerca del eje de rotación (la articulación del hombro).

* una rueda girando: Si aplica una fuerza perpendicular al borde de una rueda, genera el máximo par. Sin embargo, si aplica una fuerza paralela al borde, el par será cero.

en resumen

Una fuerza grande puede producir un par pequeño o cero cuando se aplica la fuerza:

* Directamente en el eje de rotación (r =0)

* Muy cerca del eje de rotación (r es muy pequeño)

* Paralela a la línea que conecta el eje de rotación al punto de aplicación (θ =0 °)