Una fuerza puede considerarse como un empuje o un empuje en una dirección específica. Cuando se aplica una fuerza a un objeto,el movimiento resultante del objeto depende de dónde se aplique la fuerza y de cómo se confine el objeto.Si el objeto no está confinado y la fuerza se aplica a través del centro de gravedad,el objeto se mueve en pura traslación,como se describe en las garras de movimiento de Newton.Si el objeto está confinado (o anclado) en algún lugar llamado apivot, el objeto gira alrededor del pivote, pero no se traduce.La fuerza se transmite a través del pivote y los detalles de la rotación dependen de la distancia entre la fuerza aplicada y el pivote.Si el objeto no está confinado y la fuerza se aplica a cierta distancia del centro de gravedad, el objeto se traduce y gira alrededor del centro de gravedad.Los detalles de la rotación dependen de la distancia entre la fuerza aplicada y el centro de gravedad.El movimiento de los objetos voladores está descrito por este tercer tipo de movimiento; una combinación de traducción y rotación.

Una fuerza F es una cantidad de avector, lo que significa que tiene una magnitud y una dirección asociadas a ella. La dirección de la fuerza es importante porque el movimiento resultante del objeto está en la misma dirección que la fuerza.El producto de la fuerza y la distancia perpendicular al centro de gravedad para un objeto no confinado,o al pivote para un objeto confinado, es^Mcalled el par o el momento.Un par es también una cantidad vectorial y produce una rotación de la misma manera que una fuerza produce una traslación. Es decir, un objeto atrest, o girando a una velocidad angular constante, continuará funcionando hasta que esté sujeto a un par de torsión externo. Un par produce un cambio de velocidad angular que se denomina aceleración angular.

La distancia L utilizada para determinar el par T es la distancia entre el punto P y la fuerza, pero medida perpendicularmente a la dirección de la fuerza.En la figura, mostramos cuatro ejemplos de pares para ilustrar los principios básicos que rigen torques.In en cada ejemplo, un peso W azul actúa sobre una barra roja, que se llama brazo An.

En el ejemplo 1, la fuerza (peso) se aplica perpendicularmente al brazo. En este caso, la distancia perpendicular es la longitud de la barra y el par es igual al producto de la longitud y la fuerza.

En el ejemplo 2, se aplica la misma fuerza al brazo,pero la fuerza ahora actúa directamente a través del pivot. En este caso, la distancia desde el pivote perpendicular a la fuerza es cero. Por lo tanto, en este caso, el par también es cero.Piensa en una puerta con bisagras. Si empujas el borde de la puerta, hacia la bisagra, la puerta no se mueve porque el par es cero.

El ejemplo 3 es el caso general en el que la fuerza se aplica en algún ángulo a al brazo. La distancia perpendicular está dada por los trigonométricos como la longitud del brazo (L) por la cósina (cos)del ángulo.El par viene dado por:

Los ejemplos 1 y 2 se pueden derivar de esta fórmula general,ya que la tecosina de 0 grados es 1.0 (Ejemplo 1), y el coseno de 90 grados es 0.0 (Ejemplo 2).

En el ejemplo 4, el pivote se ha movido del extremo de la barra a una ubicación cerca del centro de la barra. Los pesos se añaden a ambos lados de la pivot.To la derecha, un solo peso W, produce una fuerza de acción F1 a una distancia L1 del pivote. Esto crea un par T1 igual al producto de la fuerza y la distancia.

A la izquierda del pivot dos pesos W producen una fuerza F2 a una distancia L2.Esto produce un par T2 en una dirección opuesta a T1 porque la distancia está en la dirección opuesta.

Si el sistema estuviera en equilibrio,o equilibrado, los pares serían iguales y ningún par neto actuaría sobre el sistema.

Si el sistema no está en equilibrio o desequilibrado, la barra gira alrededor del pivote en la dirección del par más alto.Si F2 = 2 * F1, ¿cuál es la relación entre L1 y L2 para equilibrar el sistema? Si F2 = 2 * F1 , y L1 = L2, ¿en qué dirección rotaría el sistema?

Los ingenieros aeronáuticos utilizan el par generado por las superficies aerodinámicas para estabilizar y controlar la aeronave.En los aviones, las superficies de control producen fuerzas aerodinámicas.Estas fuerzas se aplican a cierta distancia del avión cg y, por lo tanto, porque el avión gira. Los elevadores producen un momento de arranque, el tambor produce un momento de arranque, y los transportadores producen un momento de desplazamiento. La capacidad de variar la cantidad de fuerza y el momento permite al piloto maniobrar o arremeter el avión.En los modelos de cohetes, las aletas se utilizan para generar un par de torsión alrededor del centro de gravedad de la roca para proporcionar estabilidad durante el vuelo motorizado.En las cometas, las fuerzas aerodinámicas y de peso producen un par en torno al punto de arranque.La distancia desde el punto de brida y la magnitud de las fuerzas tienen un fuerte efecto en el rendimiento de la cometa.

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