Entendiendo el Par de Torsión
El par de torsión es una medida de la fuerza que puede hacer que un objeto rote alrededor de un eje. Es una cantidad vectorial, lo que significa que tiene tanto magnitud como dirección.
Introducción
El par de torsión, también conocido como momento de fuerza, es el equivalente rotacional de la fuerza lineal. Describe la tendencia de una fuerza a rotar un objeto alrededor de un eje, fulcro o punto de pivote.
Historia
El concepto de par de torsión se desarrolló junto con la comprensión de la mecánica rotacional. Arquímedes describió por primera vez el principio de la palanca, que se basa fundamentalmente en el par de torsión. La formulación matemática se refinó durante el desarrollo de la mecánica clásica por Newton y otros.
Unidades clave
Newton-metro (N⋅m)
La unidad SI de par de torsión, que representa el par producido por una fuerza de un newton aplicada a una distancia perpendicular de un metro del eje.
Libra-fuerza pie (lbf⋅ft)
Una unidad imperial comúnmente utilizada en aplicaciones automotrices, igual a aproximadamente 1.356 N⋅m.
Kilogramo-fuerza metro (kgf⋅m)
Una unidad métrica a veces utilizada en ingeniería, igual a aproximadamente 9.807 N⋅m.
Aplicaciones
- Especificaciones de motores automotrices y apriete de tuercas de rueda
- Maquinaria industrial y diseño de motores
- Robótica y control de brazos mecánicos
- Construcción e ingeniería estructural
- Diseño de equipos deportivos y biomecánica
Cálculo de Par de Torsión
τ = r × F × sin(θ)El par de torsión (τ) es igual a la distancia del eje (r) multiplicada por la fuerza aplicada (F) y el seno del ángulo (θ) entre el vector de fuerza y el brazo de palanca.