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23 de jun de 2024
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MARIA FERNANDA ZAMBRANO
@mafe2508
El momento de torsión o torque es un concepto fundamental... Mostrar más
El cálculo del momento de torsión puede variar dependiendo del ángulo de aplicación de la fuerza. Esta sección profundiza en los diferentes escenarios y proporciona ejemplos de torque para ilustrar los conceptos.
Cuando la fuerza se aplica perpendicularmente al brazo de palanca , el torque se calcula simplemente como:
T = F × d
Sin embargo, cuando la fuerza forma un ángulo diferente de 90 grados con el brazo, la fórmula se modifica:
T = F × d × sen θ
Donde θ es el ángulo entre la fuerza y el brazo de palanca.
Highlight: El torque es máximo cuando la fuerza se aplica perpendicularmente al brazo , y es cero cuando la fuerza es paralela al brazo .
Ejemplo: Si una llave inglesa de 30 cm de longitud se usa para apretar un perno aplicando una fuerza de 50 N en un ángulo de 60°, el torque resultante sería: T = 50 N × 0.3 m × sen 60° = 13 Nm
Esta comprensión del ángulo de aplicación es crucial para optimizar la eficiencia en tareas mecánicas y diseño de herramientas.
El equilibrio rotacional es un concepto fundamental en la física mecánica que se relaciona directamente con el momento de torsión. Esta sección explora cómo se aplica el torque en sistemas con múltiples fuerzas y proporciona ejercicios resueltos de momento de torsión.
Cuando un cuerpo está sometido a varias fuerzas, el momento de torsión resultante es la suma algebraica de los torques individuales. Para que un cuerpo esté en equilibrio rotacional, la suma de todos los torques debe ser cero.
Definición: Un cuerpo está en equilibrio rotacional cuando la suma de todos los torques que actúan sobre él es igual a cero.
Matemáticamente, esto se expresa como:
ΣT = 0
Ejemplo: Consideremos una barra horizontal sometida a dos fuerzas: F₁ = 7N aplicada a 10 cm del punto de giro, y F₂ = 4N aplicada a 12 cm del punto de giro en dirección opuesta. Para que la barra esté en equilibrio:
F₁ × d₁ = F₂ × d₂ 7N × 10cm = 4N × 12cm 70 Ncm = 48 Ncm
Como los torques no son iguales, la barra no está en equilibrio rotacional.
Este tipo de análisis es crucial en ingeniería y diseño, donde se busca el equilibrio en estructuras y máquinas.
El momento de torsión tiene numerosas aplicaciones en la vida real y en la ingeniería. Esta sección presenta ejercicios resueltos de momento de torsión más complejos y explora algunas aplicaciones prácticas.
Ejemplo: Un sistema compuesto por cuatro fuerzas aplicadas a diferentes distancias y ángulos:
Calculemos el momento de torsión resultante:
T₁ = 7N × 10cm = 0.7 Nm T₂ = 4N × 12cm × sen 70° = 0.45 Nm T₃ = 3N × 20cm = 0.6 Nm T₄ = 3N × 4cm = 0.12 Nm
ΣT = 0.7 Nm - 0.45 Nm - 0.6 Nm - 0.12 Nm = -0.47 Nm
El torque resultante negativo indica que el sistema tiende a girar en sentido horario.
Highlight: En aplicaciones prácticas, como en el diseño de motores, el torque se expresa a menudo en Newton metro . Por ejemplo, un motor de automóvil puede producir un torque de 300 Nm, lo que indica su capacidad para acelerar y superar resistencias.
Comprender el momento de torsión es esencial en campos como la ingeniería mecánica, la robótica y la biomecánica, donde se diseñan y analizan sistemas que involucran rotación y equilibrio.
El momento de torsión, también conocido como torque o momento de una fuerza, es un concepto crucial en física que describe la capacidad de una fuerza para provocar un giro. Este fenómeno es omnipresente en nuestra vida cotidiana, desde abrir una puerta hasta girar una llave.
Definición: El momento de torsión es matemáticamente igual al producto de la intensidad de la fuerza por la distancia desde el punto de aplicación de la fuerza hasta el eje de giro.
La fórmula del momento de torsión se expresa como:
M = F × d
Donde:
Vocabulario: Las unidades del torque se expresan en términos de fuerza por distancia, siendo la unidad estándar el Newton-metro .
Ejemplo: Al girar una puerta, se aplica una fuerza rotacional. Cuanto mayor sea la distancia desde el punto de aplicación de la fuerza hasta el eje de giro , menor será la fuerza necesaria para abrir la puerta.
Es importante entender el concepto de momento de torsión positivo y negativo:
Highlight: Si la fuerza aplicada produce una rotación en dirección contraria al movimiento de las manecillas del reloj, se considera que el torque es positivo . En caso contrario, el torque es negativo .
Este principio es fundamental para comprender el equilibrio rotacional en sistemas mecánicos y estructuras.
App Store
Google Play
La app es muy fácil de usar y está muy bien diseñada. Hasta ahora he encontrado todo lo que estaba buscando y he podido aprender mucho de las presentaciones. Definitivamente utilizaré la aplicación para un examen de clase. Y, por supuesto, también me sirve mucho de inspiración.
Pablo
usuario de iOS
Esta app es realmente genial. Hay tantos apuntes de clase y ayuda [...]. Tengo problemas con matemáticas, por ejemplo, y la aplicación tiene muchas opciones de ayuda. Gracias a Knowunity, he mejorado en mates. Se la recomiendo a todo el mundo.
Elena
usuaria de Android
Vaya, estoy realmente sorprendida. Acabo de probar la app porque la he visto anunciada muchas veces y me he quedado absolutamente alucinada. Esta app es LA AYUDA que quieres para el insti y, sobre todo, ofrece muchísimas cosas, como ejercicios y hojas informativas, que a mí personalmente me han sido MUY útiles.
Ana
usuaria de iOS
Solía tener problemas para completar mis tareas a tiempo hasta que descubrí Knowunity, que no solo facilita subir mi propio contenido sino que también proporciona excelentes resúmenes que hacen mi trabajo más rápido y eficiente.
Thomas R
usuario de iOS
Siempre era un desafío encontrar toda la información importante para mis tareas – desde que comencé a usar Knowunity, puedo simplemente subir mi contenido y beneficiarme de los resúmenes de otros, lo que me ayuda mucho con la organización.
Lisa M
usuaria de Android
A menudo sentía que no tenía suficiente visión general al estudiar, pero desde que comencé a usar Knowunity, eso ya no es un problema – subo mi contenido y siempre encuentro resúmenes útiles en la plataforma, lo que hace mi aprendizaje mucho más fácil.
David K
usuario de iOS
¡La app es buenísima! Sólo tengo que introducir el tema en la barra de búsqueda y recibo la respuesta muy rápido. No tengo que ver 10 vídeos de YouTube para entender algo, así que me ahorro tiempo. ¡Muy recomendable!
Sara
usuaria de Android
En el instituto era muy malo en matemáticas, pero gracias a la app, ahora saco mejores notas. Os agradezco mucho que hayáis creado la aplicación.
Roberto
usuario de Android
Solía ser realmente difícil recopilar toda la información para mis presentaciones. Pero desde que comencé a usar Knowunity, solo subo mis apuntes y encuentro increíbles resúmenes de otros – ¡hace mi estudio mucho más eficiente!
Julia S
usuaria de Android
Estaba constantemente estresado con todo el material de estudio, pero desde que comencé a usar Knowunity, subo mis cosas y reviso los geniales resúmenes de otros – realmente me ayuda a gestionar todo mejor y es mucho menos estresante.
Marco B
usuario de iOS
Siempre fue difícil encontrar los materiales adecuados para mis tareas. Ahora solo subo mis apuntes a Knowunity y obtengo los mejores resúmenes de otros - realmente me ayuda a entender todo más rápido y mejora mis notas.
Sarah L
usuaria de Android
Antes pasaba horas buscando en Google materiales escolares, pero ahora solo subo mis cosas a Knowunity y reviso los útiles resúmenes de otros - me siento mucho más seguro al prepararme para los exámenes.
Paul T
usuario de iOS
La app es muy fácil de usar y está muy bien diseñada. Hasta ahora he encontrado todo lo que estaba buscando y he podido aprender mucho de las presentaciones. Definitivamente utilizaré la aplicación para un examen de clase. Y, por supuesto, también me sirve mucho de inspiración.
Pablo
usuario de iOS
Esta app es realmente genial. Hay tantos apuntes de clase y ayuda [...]. Tengo problemas con matemáticas, por ejemplo, y la aplicación tiene muchas opciones de ayuda. Gracias a Knowunity, he mejorado en mates. Se la recomiendo a todo el mundo.
Elena
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Vaya, estoy realmente sorprendida. Acabo de probar la app porque la he visto anunciada muchas veces y me he quedado absolutamente alucinada. Esta app es LA AYUDA que quieres para el insti y, sobre todo, ofrece muchísimas cosas, como ejercicios y hojas informativas, que a mí personalmente me han sido MUY útiles.
Ana
usuaria de iOS
Solía tener problemas para completar mis tareas a tiempo hasta que descubrí Knowunity, que no solo facilita subir mi propio contenido sino que también proporciona excelentes resúmenes que hacen mi trabajo más rápido y eficiente.
Thomas R
usuario de iOS
Siempre era un desafío encontrar toda la información importante para mis tareas – desde que comencé a usar Knowunity, puedo simplemente subir mi contenido y beneficiarme de los resúmenes de otros, lo que me ayuda mucho con la organización.
Lisa M
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A menudo sentía que no tenía suficiente visión general al estudiar, pero desde que comencé a usar Knowunity, eso ya no es un problema – subo mi contenido y siempre encuentro resúmenes útiles en la plataforma, lo que hace mi aprendizaje mucho más fácil.
David K
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¡La app es buenísima! Sólo tengo que introducir el tema en la barra de búsqueda y recibo la respuesta muy rápido. No tengo que ver 10 vídeos de YouTube para entender algo, así que me ahorro tiempo. ¡Muy recomendable!
Sara
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En el instituto era muy malo en matemáticas, pero gracias a la app, ahora saco mejores notas. Os agradezco mucho que hayáis creado la aplicación.
Roberto
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Solía ser realmente difícil recopilar toda la información para mis presentaciones. Pero desde que comencé a usar Knowunity, solo subo mis apuntes y encuentro increíbles resúmenes de otros – ¡hace mi estudio mucho más eficiente!
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El momento de torsión o torque es un concepto fundamental en física que describe la capacidad de una fuerza para provocar rotación. Este resumen explora sus principios, cálculos y aplicaciones prácticas.
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El cálculo del momento de torsión puede variar dependiendo del ángulo de aplicación de la fuerza. Esta sección profundiza en los diferentes escenarios y proporciona ejemplos de torque para ilustrar los conceptos.
Cuando la fuerza se aplica perpendicularmente al brazo de palanca , el torque se calcula simplemente como:
T = F × d
Sin embargo, cuando la fuerza forma un ángulo diferente de 90 grados con el brazo, la fórmula se modifica:
T = F × d × sen θ
Donde θ es el ángulo entre la fuerza y el brazo de palanca.
Highlight: El torque es máximo cuando la fuerza se aplica perpendicularmente al brazo , y es cero cuando la fuerza es paralela al brazo .
Ejemplo: Si una llave inglesa de 30 cm de longitud se usa para apretar un perno aplicando una fuerza de 50 N en un ángulo de 60°, el torque resultante sería: T = 50 N × 0.3 m × sen 60° = 13 Nm
Esta comprensión del ángulo de aplicación es crucial para optimizar la eficiencia en tareas mecánicas y diseño de herramientas.
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El equilibrio rotacional es un concepto fundamental en la física mecánica que se relaciona directamente con el momento de torsión. Esta sección explora cómo se aplica el torque en sistemas con múltiples fuerzas y proporciona ejercicios resueltos de momento de torsión.
Cuando un cuerpo está sometido a varias fuerzas, el momento de torsión resultante es la suma algebraica de los torques individuales. Para que un cuerpo esté en equilibrio rotacional, la suma de todos los torques debe ser cero.
Definición: Un cuerpo está en equilibrio rotacional cuando la suma de todos los torques que actúan sobre él es igual a cero.
Matemáticamente, esto se expresa como:
ΣT = 0
Ejemplo: Consideremos una barra horizontal sometida a dos fuerzas: F₁ = 7N aplicada a 10 cm del punto de giro, y F₂ = 4N aplicada a 12 cm del punto de giro en dirección opuesta. Para que la barra esté en equilibrio:
F₁ × d₁ = F₂ × d₂ 7N × 10cm = 4N × 12cm 70 Ncm = 48 Ncm
Como los torques no son iguales, la barra no está en equilibrio rotacional.
Este tipo de análisis es crucial en ingeniería y diseño, donde se busca el equilibrio en estructuras y máquinas.
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El momento de torsión tiene numerosas aplicaciones en la vida real y en la ingeniería. Esta sección presenta ejercicios resueltos de momento de torsión más complejos y explora algunas aplicaciones prácticas.
Ejemplo: Un sistema compuesto por cuatro fuerzas aplicadas a diferentes distancias y ángulos:
Calculemos el momento de torsión resultante:
T₁ = 7N × 10cm = 0.7 Nm T₂ = 4N × 12cm × sen 70° = 0.45 Nm T₃ = 3N × 20cm = 0.6 Nm T₄ = 3N × 4cm = 0.12 Nm
ΣT = 0.7 Nm - 0.45 Nm - 0.6 Nm - 0.12 Nm = -0.47 Nm
El torque resultante negativo indica que el sistema tiende a girar en sentido horario.
Highlight: En aplicaciones prácticas, como en el diseño de motores, el torque se expresa a menudo en Newton metro . Por ejemplo, un motor de automóvil puede producir un torque de 300 Nm, lo que indica su capacidad para acelerar y superar resistencias.
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El momento de torsión, también conocido como torque o momento de una fuerza, es un concepto crucial en física que describe la capacidad de una fuerza para provocar un giro. Este fenómeno es omnipresente en nuestra vida cotidiana, desde abrir una puerta hasta girar una llave.
Definición: El momento de torsión es matemáticamente igual al producto de la intensidad de la fuerza por la distancia desde el punto de aplicación de la fuerza hasta el eje de giro.
La fórmula del momento de torsión se expresa como:
M = F × d
Donde:
Vocabulario: Las unidades del torque se expresan en términos de fuerza por distancia, siendo la unidad estándar el Newton-metro .
Ejemplo: Al girar una puerta, se aplica una fuerza rotacional. Cuanto mayor sea la distancia desde el punto de aplicación de la fuerza hasta el eje de giro , menor será la fuerza necesaria para abrir la puerta.
Es importante entender el concepto de momento de torsión positivo y negativo:
Highlight: Si la fuerza aplicada produce una rotación en dirección contraria al movimiento de las manecillas del reloj, se considera que el torque es positivo . En caso contrario, el torque es negativo .
Este principio es fundamental para comprender el equilibrio rotacional en sistemas mecánicos y estructuras.
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La app es muy fácil de usar y está muy bien diseñada. Hasta ahora he encontrado todo lo que estaba buscando y he podido aprender mucho de las presentaciones. Definitivamente utilizaré la aplicación para un examen de clase. Y, por supuesto, también me sirve mucho de inspiración.
Pablo
usuario de iOS
Esta app es realmente genial. Hay tantos apuntes de clase y ayuda [...]. Tengo problemas con matemáticas, por ejemplo, y la aplicación tiene muchas opciones de ayuda. Gracias a Knowunity, he mejorado en mates. Se la recomiendo a todo el mundo.
Elena
usuaria de Android
Vaya, estoy realmente sorprendida. Acabo de probar la app porque la he visto anunciada muchas veces y me he quedado absolutamente alucinada. Esta app es LA AYUDA que quieres para el insti y, sobre todo, ofrece muchísimas cosas, como ejercicios y hojas informativas, que a mí personalmente me han sido MUY útiles.
Ana
usuaria de iOS
Solía tener problemas para completar mis tareas a tiempo hasta que descubrí Knowunity, que no solo facilita subir mi propio contenido sino que también proporciona excelentes resúmenes que hacen mi trabajo más rápido y eficiente.
Thomas R
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Siempre era un desafío encontrar toda la información importante para mis tareas – desde que comencé a usar Knowunity, puedo simplemente subir mi contenido y beneficiarme de los resúmenes de otros, lo que me ayuda mucho con la organización.
Lisa M
usuaria de Android
A menudo sentía que no tenía suficiente visión general al estudiar, pero desde que comencé a usar Knowunity, eso ya no es un problema – subo mi contenido y siempre encuentro resúmenes útiles en la plataforma, lo que hace mi aprendizaje mucho más fácil.
David K
usuario de iOS
¡La app es buenísima! Sólo tengo que introducir el tema en la barra de búsqueda y recibo la respuesta muy rápido. No tengo que ver 10 vídeos de YouTube para entender algo, así que me ahorro tiempo. ¡Muy recomendable!
Sara
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En el instituto era muy malo en matemáticas, pero gracias a la app, ahora saco mejores notas. Os agradezco mucho que hayáis creado la aplicación.
Roberto
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Solía ser realmente difícil recopilar toda la información para mis presentaciones. Pero desde que comencé a usar Knowunity, solo subo mis apuntes y encuentro increíbles resúmenes de otros – ¡hace mi estudio mucho más eficiente!
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Estaba constantemente estresado con todo el material de estudio, pero desde que comencé a usar Knowunity, subo mis cosas y reviso los geniales resúmenes de otros – realmente me ayuda a gestionar todo mejor y es mucho menos estresante.
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Siempre fue difícil encontrar los materiales adecuados para mis tareas. Ahora solo subo mis apuntes a Knowunity y obtengo los mejores resúmenes de otros - realmente me ayuda a entender todo más rápido y mejora mis notas.
Sarah L
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Antes pasaba horas buscando en Google materiales escolares, pero ahora solo subo mis cosas a Knowunity y reviso los útiles resúmenes de otros - me siento mucho más seguro al prepararme para los exámenes.
Paul T
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La app es muy fácil de usar y está muy bien diseñada. Hasta ahora he encontrado todo lo que estaba buscando y he podido aprender mucho de las presentaciones. Definitivamente utilizaré la aplicación para un examen de clase. Y, por supuesto, también me sirve mucho de inspiración.
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Esta app es realmente genial. Hay tantos apuntes de clase y ayuda [...]. Tengo problemas con matemáticas, por ejemplo, y la aplicación tiene muchas opciones de ayuda. Gracias a Knowunity, he mejorado en mates. Se la recomiendo a todo el mundo.
Elena
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Vaya, estoy realmente sorprendida. Acabo de probar la app porque la he visto anunciada muchas veces y me he quedado absolutamente alucinada. Esta app es LA AYUDA que quieres para el insti y, sobre todo, ofrece muchísimas cosas, como ejercicios y hojas informativas, que a mí personalmente me han sido MUY útiles.
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Solía tener problemas para completar mis tareas a tiempo hasta que descubrí Knowunity, que no solo facilita subir mi propio contenido sino que también proporciona excelentes resúmenes que hacen mi trabajo más rápido y eficiente.
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Siempre era un desafío encontrar toda la información importante para mis tareas – desde que comencé a usar Knowunity, puedo simplemente subir mi contenido y beneficiarme de los resúmenes de otros, lo que me ayuda mucho con la organización.
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A menudo sentía que no tenía suficiente visión general al estudiar, pero desde que comencé a usar Knowunity, eso ya no es un problema – subo mi contenido y siempre encuentro resúmenes útiles en la plataforma, lo que hace mi aprendizaje mucho más fácil.
David K
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¡La app es buenísima! Sólo tengo que introducir el tema en la barra de búsqueda y recibo la respuesta muy rápido. No tengo que ver 10 vídeos de YouTube para entender algo, así que me ahorro tiempo. ¡Muy recomendable!
Sara
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En el instituto era muy malo en matemáticas, pero gracias a la app, ahora saco mejores notas. Os agradezco mucho que hayáis creado la aplicación.
Roberto
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Solía ser realmente difícil recopilar toda la información para mis presentaciones. Pero desde que comencé a usar Knowunity, solo subo mis apuntes y encuentro increíbles resúmenes de otros – ¡hace mi estudio mucho más eficiente!
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Estaba constantemente estresado con todo el material de estudio, pero desde que comencé a usar Knowunity, subo mis cosas y reviso los geniales resúmenes de otros – realmente me ayuda a gestionar todo mejor y es mucho menos estresante.
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Siempre fue difícil encontrar los materiales adecuados para mis tareas. Ahora solo subo mis apuntes a Knowunity y obtengo los mejores resúmenes de otros - realmente me ayuda a entender todo más rápido y mejora mis notas.
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Antes pasaba horas buscando en Google materiales escolares, pero ahora solo subo mis cosas a Knowunity y reviso los útiles resúmenes de otros - me siento mucho más seguro al prepararme para los exámenes.
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