Page 163 - Libro Hipertextos Fisica 1

Componente: Procesos físicos

3.2 Torque o momento de una fuerza ¿Cómo varía el torque producido por

En la siguiente figura se representa una llave sobre la cual se aplica una EJERCICIO una fuerza si se duplica la distancia
fuerza F en el punto P. En donde r corresponde a la distancia entre el eje del punto de aplicación con respecto
de rotación O y el punto de aplicación de la fuerza; mientras que a es el al eje de rotación?
ángulo que forma la fuerza con la línea OP.

Se puede observar que para la fuerza F , se pueden determinar dos com-
ponentes perpendiculares, una paralela a la línea OP que se nota con F
//
y otra perpendicular a la misma línea que se nota con F . Pero, como lo
>
hemos establecido, solo la fuerza perpendicular a la línea OP produce
un efecto de rotación.
Para estudiar el efecto de rotación producido por una fuerza que se aplica
sobre un cuerpo rígido, debemos tener en cuenta la intensidad y la direc-
ción de dicha fuerza, además de la distancia entre el punto de aplicación
y el eje de rotación.
Definimos torque o momento, τ, de una fuerza F aplicada a una distancia
r del eje de rotación como:
τ 5 r ? F
>
Puesto que la línea que une el eje de rotación y el punto de aplicación
forma con la fuerza F un ángulo a, tenemos que:

F 5 F ? sen a
>
Luego,
τ 5 r ? F sen a
En el SI el torque se expresa en N ? m.
Cuando comparamos los efectos de rotación producidos por la fuerza F
representadas en la figura anterior, y en la figura siguiente encontramos
que tales efectos se producen en sentidos contrarios, lo cual hace nece-
sario que consideremos los torques positivos o negativos según sea el
sentido de la rotación que produce la fuerza aplicada.
Si la fuerza aplicada produce una rotación en dirección contraria al
movimiento de las manecillas del reloj, consideramos que el torque es
positivo (figura anterior), en caso contrario (figura siguiente) el torque
es negativo.

r
F //
O P
�
F �

F

© Santillana 163

FI10-U5(136-167).indd 163 4/10/10 14:05