xfavor ayuda en estos ejercicios: para abrir una puerta de 90 centimetros de anchura se requiere un momento de fuerza de 1.5 N•m . Si se ejerce perpendicularmente sobre el picaporte situado en el borde de la puerta una fuerza de 2 N ¿conseguiremos abrirla? 2.- un piloto de formula 1 ejerce una fuerza de 30 N sobre los extremos de su volante de 30 centímetros de diámetro ¿cuanto vale el momento del par de fuerzas que permite el giro del volante?
Respuestas
MOMENTO DE UNA FUERZA.
Se conoce como momento de una fuerza en la mecánica clásica al producto entre la magnitud de la fuerza aplicada a un objeto y la distancia más cercana desde el punto de aplicación de la fuerza al centro de rotación del objeto. Su ecuación es la siguiente:
M = F * R
Dónde:
M es el momento resultante de una fuerza.
F es la fuerza aplicada.
R es la distancia entre el centro de rotación y punto de aplicación de la fuerza.
RESOLUCIÓN.
1) Para resolver este problema se necesita conocer el valor del momento producido por la fuerza y las condiciones son:
M > 1,5 N m (La puerta se abre).
M ≤ 1,5 N m (La puerta no se abre).
Con una F = 2 N y R = 90 cm = 0,9 m se tiene que:
M = 2 * 0,9 = 1,8 N m
Por lo tanto la puerta se abre.
2) Para resolver este ejercicio se debe tener en cuenta que cada mano realiza una fuerza de 30 N sobre el volante para poder girarlo, por lo que el resultado final debe estar multiplicado por 2.
F = 30 N
R = 30/2 cm = 15 cm = 0,15 m
M = 30 * 0,15 = 4,5 N m
Mtotal = 2 * 4,5 = 9 N m
El momento total para girar el volante es de 9 N m