En movimiento lineal, a menudo tratamos con aplicaciones que involucran fuerzas aplicadas a una distancia de una guía lineal, denominadas cargas en voladizo o momento. En estos casos, nos preocupa la capacidad de carga de momento de la guía o su capacidad para resistir la rotación. Pero también tratamos con componentes que deberían girar cuando se aplica una fuerza a una distancia, como un torque de transmisión de eje de tornillo de bola de un motor para conducir una carga. En estos casos, nos preocupa la cantidad de torque que el componente puede transmitir.
Tanto el momento en la guía lineal como el par en el eje son causados por las fuerzas aplicadas a una distancia, y ambas se miden en unidades de metros newton (nm) o ft-pies (lb-ft). Entonces, ¿cuál es la diferencia entre el momento aplicado a la guía lineal y el par aplicado al eje del tornillo?
La principal diferencia entre el momento y el par se puede encontrar estudiando la reacción del objeto. Cuando se aplica el par a un eje, el eje gira. Pero cuando se aplica un momento de carga a una guía lineal, la guía permanece estacionaria (a menos que el momento exceda la capacidad de momento nominal de la guía, en cuyo caso, la guía puede deformarse o comenzar a girar).
En otras palabras, el par causa un cambio en el momento angular del objeto, que produce rotación. Un momento, por otro lado, no produce un cambio en el momento angular. El cuerpo al que se aplica el momento permanece estacionario, y las fuerzas de reacción que surgen dentro del objeto y sus miembros de apoyo evitan que el objeto gire.
Por ejemplo, una carga aplicada a un haz en voladizo soportado por el final causará una fuerza de reacción y un momento de flexión en el haz, pero no cambia su momento angular y, por lo tanto, no hace que el haz gire.
Debido a que las fuerzas del momento son estáticas, no dan como resultado el movimiento, pueden resolverse en las fuerzas de reacción que contrarrestan el momento aplicado.
La cantidad de par aplicado a un eje se encuentra multiplicando la fuerza aplicada por el brazo de momento, que es la distancia perpendicular entre el punto de pivote (o el eje de rotación) y la fuerza.
Si la fuerza aplicada no es perpendicular al punto de pivote o el eje de rotación, el ángulo de la fuerza debe tenerse en cuenta para encontrar la longitud del brazo del momento.
Tiempo de publicación: jun-13-2022