Saltar navegación

Momento dunha forza

Efecto de dúas forzas a diferente distancia do eixe de xiro da porta
Non produce o mesmo efecto aplicar a forza preto do eixe de rotación que lonxe
Enric Ripoll. Porta entreaberta (CC BY-SA)

Como acabas de ver na simulación anterior, o eixe de rotación dun sólido é unha liña imaxinaria ao redor da que pode xirar o devandito sólido.

A forza aplicada producirá nun sólido unha rotación ou non segundo onde se aplique. Se se aplica a certa distancia dun eixe fixo nas direccións apropiadas, a forza poderá provocar unha rotación, pero se se aplica no propio eixe, non.

Polo tanto, vemos que é necesario que exista certa distancia entre o punto de aplicación da forza e o eixe no que pode rotar o sólido, por iso é necesario definir unha nova magnitude que nos indicará se a forza vai producir un xiro ou non. Esta magnitude é chamada momento da forza respecto do eixe e podémola calcular deste xeito:

Módulo do momento da forza é igual ao produto entre o módulo da forza, o módulo de r e o seno do ángulo que forma a forza con r

Onde Vector r é un vector que vai desde o eixe até o lugar da aplicación da forza. Tanto Vector r como Vector forza están nun plano perpendicular ao eixe.

A cantidade Módulo do vector r polo seno de alfa é a distancia (d) entre a forza e o eixe (mira as figuras) polo tanto, o módulo do momento dunha forza respecto do eixe o podemos escribir:

Módulo do momento da forza é á forza pola distancia ao eixe

A unidade do momento de forzas no Sistema Internacional será o N·m (Newton por metro)

Se o momento dunha forza respecto dun eixe é cero, non poderá producir xiros.