La línea de acción de una fuerza que pasa a través del centro de masa de un objeto no produce torque sobre el centro de masa de ese objeto.
He aquí por qué:
* Torque: El par es una fuerza de rotación. Es lo que hace que un objeto comience a girar o cambie su velocidad de rotación. Se calcula como el producto de la fuerza y la distancia perpendicular desde la línea de acción de la fuerza al eje de rotación.
* Centro de masa: El centro de masa es el punto donde se considera que toda la masa de un objeto está concentrada. Cuando una fuerza actúa en el centro de la masa, causa aceleración lineal, no aceleración rotacional.
Piense en ello de esta manera:
Imagina empujar una caja directamente detrás de su centro. Hará que la caja avance (movimiento lineal), pero no hará que gire. Esto se debe a que la fuerza se aplica a través del centro de masa, y no hay distancia perpendicular entre la fuerza y el eje de rotación (que en este caso es el centro de masa).
¿Cuándo ocurre el torque?
El par ocurre cuando la línea de acción de la fuerza es * no * pasando por el centro de la masa. Esto crea un "brazo de palanca":la distancia perpendicular desde la línea de acción hasta el centro de la masa. Cuanto más largo sea el brazo de palanca, mayor es el par.
Ejemplos:
* Abrir una puerta: Empujar sobre la manija de la puerta (lejos de las bisagras) crea torque, lo que hace que la puerta gire.
* girando una llave: Aplicar la fuerza al final de una llave (lejos del perno) crea más torque que aplicar la misma fuerza más cercana al perno.
Key Takeaway: Las fuerzas aplicadas a través del centro de masa dan como resultado una aceleración lineal. Las fuerzas aplicadas * Off * El centro de masa dan como resultado una aceleración rotacional (par).