Equilibrio rotacional
Es aquel equilibrio que ocurre cuando un cuerpo sufre un
movimiento de rotación o giro, al igual que el equilibrio traslacional debe también
equilibrarse; surge en el momento en que todas las torcas que actúan sobre el
cuerpo sean nulas, o sea, la sumatoria de las mismas sea igual a cero.
Su fuerza se mide en torques o torcas es una magnitud
(pseudo)vectorial, obtenida como producto vectorial del vector de posición del
punto de aplicación de la fuerza con respecto al punto al cual se toma el momento
por la fuerza.Explicado de una forma mas sencilla el torque es el producto
entre la fuerza aplicada y la distancia a la cual se la aplica medida,
generalmente, desde el punto que permanece fijo. Así como una fuerza provoca una traslación, un torque produce
una rotación.
El torque
El torque mide, de alguna manera, el estado de rotación que
provoca la fuerza o la tendencia a producir una rotación.Del mismo modo que
puede evitarse el desplazamiento de un objeto aplicando una fuerza contraria a
la que lo hace mover, puede evitarse una rotación aplicando un torque contrario
al que lo hace girar.
Fórmula
Su formula es:
M = F*r
Donde:
M = Momento de fuerza
F = Fuerza que se aplica
r = Brazo de palanca
Condiciones de equilibrio de rotación
Si a un cuerpo que puede girar alrededor de un eje, se la
aplican varias fuerzas y no producen variación en su movimiento de rotación, se
dice que el cuerpo puede estar en reposo o tener movimiento uniforme de
rotación.
Para que exista este equilibrio se presentan los siguientes
factores
a) Par de fuerzas: Se produce un par de fuerzas cuando dos
fuerzas paralelas de la misma magnitud pero en sentido contrario actúan sobre
un cuerpo, su resultante es igual a cero y su aplicación esta en el centro de
la linea que une los puntos de inicio de las fuerzas componentes.
b) Momento de una fuerza: Llamado también momento de torsión o torque y se define como la capacidad que tiene una fuerza para hacer girar un
cuerpo, es decir es la intensidad con que una fuerza tiende a comunicarle un
movimiento de rotación. El momento de una fuerza se obtiene multiplicando el
valor de la fuerza por su brazo de palanca.
c)Centro de gravedad:
El centro de gravedad (CG) es el punto de aplicación de la
resultante de todas las fuerzas de gravedad que actúan sobre las distintas
masas materiales de un cuerpo, de tal forma que el momento respecto a cualquier
punto de esta resultante aplicada en el centro de gravedad es el mismo que el
producido por los pesos de todas las masas materiales que constituyen dicho
cuerpo. En otras palabras, el centro de gravedad de un cuerpo es el punto
respecto al cual las fuerzas que la gravedad ejerce sobre los diferentes puntos
materiales que constituyen el cuerpo producen un momento resultante nulo (dicho
punto no necesariamente corresponde a un punto material del cuerpo, ya que
puede estar situado fuera de él.
d)Equilibrio estático: existe un equilibrio estático cuando
todas las fuerzas que actúan
sobre todos los componentes de un sistema están
equilibradas.
e)Vectores: un vector es una magnitud que tiene dos
características: módulo, o magnitud,
y dirección. Los vectores normalmente se dibujan como
flechas. Una fuerza y el
momento de una fuerza son magnitudes vectoriales
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