Teoría de palancas para la asignatura estatica

1. CONCEPTO DE TORQUE
 “Torque” ( τ ) palabra que
viene del latin torquere,
torcer.
 Se define como un producto
vectorial o cruz entre dos
magnitudes vectoriales que son
r
r
la posición r y la fuerza F
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r r r
τ = r× F
O
r
r
r
F
θ
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2. 1.- el módulo del vector resultante se
determina como el producto entre los módulos
de los vectores participantes y el seno del
ángulo que forman dichos vectores ( r. F. sen θ )
.
2.- el sentido lo da la regla del tirabuzón o de
la mano derecha.
.
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3. r
Línea de acción de F
B
brazo de palanca
b
O
r
r
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θ
r
F
3

4. ¿En cuál de las dos situaciones se
ejerce mayor torque?
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5. MAQUINAS SIMPLES:
 Las máquinas son dispositivos que
multiplican una fuerza o bien cambian
la dirección de una fuerza, entre las
máquinas simples podemos citar a las
palancas, las poleas, gatas hidráulicas,
tornos, planos inclinados.
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6. MAQUINAS SIMPLES
Estas máquinas simples nos proporcionan una
“ventaja mecánica (V.M)”.
Sea Fa a la fuerza de entrada (esfuerzo) y Fl
a la fuerza de salida o fuerza de carga o
resistente, entonces la ventaja mecánica ideal
viene dada por (no se considera perdida por
roce) :
FL
V.M = F
a
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7. PALANCAS
Fa
Fa
Fa
Fl
Primera Clase
Fl
Segunda clase
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F
Fl l
Tercera clase
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8. PALANCAS
 Según las posiciones que tengan las dos fuerzas y el
fulcro, se definen tres clases de palancas:
 Primera clase: el fulcro se encuentra entre ambas
fuerzas
 Segunda clase: la carga está entre el fulcro y el
esfuerzo.
 Tercera clase: el esfuerzo está entre el fulcro y la
carga.
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9. PALANCAS EN EL CUERPO
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10. PRIMERA CLASE
xa
xL
M
FL
Fa
FULCRO
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11. SEGUNDA CLASE
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12. TERCERA CLASE
T
Músculo bíceps bíceps
Músculo
0,05m
0,15m
0,2m
E
W=12N
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w1 =15N
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13. TERCERA CLASE
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14. PALANCAS EN EL CUERPO
HUMANO
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15. Las poleas
 Al igual que las palancas, son máquinas
polea no es más que una rueda que
libremente alrededor de un eje que
centro.
simples. Una
puede girar
pasa por su
 Un sistema de poleas es un dispositivo con el cual se
puede variar la dirección y la magnitud de una
fuerza para obtener alguna ventaja mecánica.
 Una sola polea fija se utiliza para cambiar la
dirección y sentido de una fuerza, mientras que una
combinación de varias poleas puede utilizarse para
reducir la fuerza que se necesita para levantar una
carga pesada.
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16. POLEA FIJA
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17. POLEA MOVIL
F = P/2
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18. COMBINACION DE POLEAS
F = P/2
P
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19. En la figura Nº3 se muestra el brazo extendido de una persona
que sostiene en su mano una esfera de acero de masa m = 8 kg.
Bajo esta situación se puede determinar el torque ó momento de
la fuerza peso de la esfera respecto del punto C que pasa por la
muñeca, el torque respecto del codo (B) y el torque respecto del
hombro (A).
AA
8 cm
24 cm
30 cm
B
B
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C
C
mg
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