El par se puede definir simplemente como la tendencia de una fuerza a crear una rotación. Profundicemos y descubramos más.
Al final de este tema, se espera que usted:
El par también se conoce como el efecto de giro, el momento de fuerza o momento. Se refiere al equivalente rotacional de la fuerza lineal. Este concepto vino con los estudios de Arquímedes sobre el uso de palancas . Al igual que una fuerza lineal es un tirón o un empuje, se puede decir que un par es el producto de la magnitud de la fuerza y la distancia perpendicular de la línea de acción de una fuerza desde el eje de rotación. El par está representado por el símbolo Ƭ (la letra griega minúscula tau). Cuando el par se conoce como momento, comúnmente se denota por M.
Ƭ = rx F
L = rxp
En 3D, el par es un pseudovector; para partículas puntuales, viene dado por el producto transversal del vector de posición y el vector de fuerza. La magnitud del torque de un cuerpo rígido depende de tres cantidades: la fuerza aplicada, el vector del brazo de palanca que conecta el origen con el punto de aplicación de la fuerza y el ángulo entre la fuerza y los vectores del brazo de palanca. En símbolos:
Ƭ = rx F
Ƭ = ‖r‖ ‖F‖ sin θ donde,
Ƭ es el vector de par y Ƭ es la magnitud del par.
r es el vector de posición (un vector desde el origen del sistema de coordenadas que se define hasta el punto donde se aplica la fuerza)
F es el vector de fuerza
X denota el producto cruzado, que produce un vector que es perpendicular a r y F siguiendo la regla de la derecha, θ es el ángulo entre el vector del brazo de palanca y el vector de fuerza.
La unidad SI para par es Nm
Una fuerza aplicada en ángulo recto a una palanca multiplicada por su distancia desde el punto de apoyo de la palanca es su torque. Una fuerza de tres newtons aplicada a 2 metros del fulcro, por ejemplo, ejerce el mismo par que la fuerza de un newton que se aplica a 6 metros del fulcro. La dirección del par se determina utilizando la regla de agarre de la mano derecha: si los dedos de la mano derecha se curvan desde la dirección del brazo de la palanca hacia la dirección de la fuerza, el pulgar apunta en la dirección del par.
Generalmente, se puede decir que el par en una partícula puntual es el producto cruzado . Ƭ = rx F donde,
r es el vector de posición de la partícula en relación con el fulcro, y F es la fuerza que actúa sobre la partícula.
