Fisica .

2 - Marco teórico

CUERPO RIGIDO: es aquel en que las posiciones relativas de sus partículas no cambian. Aunque éste sea sometido a la acción de fuerzas externas, mantiene invariable su forma y volumen.

El movimiento general de un cuerpo rígido es una combinación de movimiento de traslación y de rotación.

2.1 - Torque o Momento:

“Se define el torque T de una fuerza F que actúa sobre algún punto del cuerpo rígido, en una posición r respecto de cualquier origen O, por el que puede pasar un eje sobre el cual se produce la rotación del cuerpo rígido, al producto vectorial entre la posición r y la fuerza aplicada F (…)”. Freedman, Y. (2010). Física universitaria. Pag, 345.

El torque es una magnitud vectorial, si α es el ángulo entre r y F, su valor numérico por definición del producto vectorial, es:

Si la fuerza no es perpendicular al radio, sólo produce torque en la componente perpendicular a éste.

t=Fdcosα

Se trata de una magnitud vectorial que se relaciona con el cambio en el estado de rotación que una fuerza puede producir a un objeto, cuando este puede rotar alrededor de un punto que se considera fijo.

- Equilibrio estático y dinámico:

El concepto de equilibrio, se aplica tanto para cuerpos en reposo respecto de un sistema de referencia o para cuerpos cuyo centro de masa se mueve con velocidad constante, si el cuerpo está en reposo, entonces se dice que el equilibrio es estático y si el centro de masa se mueve con velocidad constante, se habla de un equilibrio dinámico.

Ecuaciones básicas de equilibrio:

Las ecuaciones que describen el equilibrio estático son planteadas en la primera ley de Newton y controlan los movimientos del cuerpo en traslación y rotación.

Dos ecuaciones vectoriales que se convierten en seis ecuaciones escalares, tres de traslación y tres de rotación.

Estas tres corresponden a tres posibles formas de desplazamiento, es decir, tres grados de libertad del cuerpo.

2.2 Segunda condición de equilibrio:

La segunda condición de equilibrio indica que un cuerpo está en equilibrio rotacional si la suma de los momentos de torsión o torcas de las fuerzas que actúan sobre él respecto a cualquier punto es cero.

...