Diferencia entre torque y momento
On febrero 9, 2021 by admin¿Cuál es la diferencia entre torque y momento ? Me gustaría ver definiciones matemáticas para ambas cantidades.
Tampoco prefiero definiciones como «Es la tendencia …. / Es una medida de ….»
Para aclarar mi pregunta:
Sea $ D \ subseteq \ mathbb {R} ^ 3 $ el volumen ocupado por cierto cuerpo rígido. Si hay fuerzas $ F_1, F_2, …., F_n $ actuando en los vectores de posición $ r_1, r_2, …, r_n $. ¿Puedes usarlos para definir torque y momento?
Comentarios
- Posibles duplicados: física. stackexchange.com/q/16389/2451 y sus enlaces.
- Elegí todas las respuestas. Dado que recibo diferentes respuestas, acepté la que me parece más razonable.
Responder
El momento de un campo vectorial $ \ vec {v} $ en una posición $ \ vec {r} $ es igual a $$ \ vec {r} \ times \ vec {v}. $$ Así que el torque es simplemente un caso especial donde el vectorfield que miramos es el campo de fuerza, $ \ vec {v} = \ vec {F} $. Otra forma de decir esto es que el torque es el momento de fuerza.
Comentarios
- Gracias por referirse al panorama general. La terminología me parece bien. Por lo que tengo entendido, esto es solo una redundancia en términos. Me han dicho antes que el torque es diferente del momento de una fuerza. ¿Es esto cierto?
- Puede haber algunas pequeñas diferencias, pero probablemente se deriven de la jerga técnica (por lo que no hay una diferencia física real). Por lo que ‘ he leído (en este sitio web , entre otros), el término » torque » generalmente se prefiere cuando se habla del momento de un par de fuerzas (por lo tanto, cuando ‘ gira ‘ en lugar de ‘ rotar ‘). El término » momento » se utiliza en cualquier otro caso general. Personalmente creo que es una distinción innecesaria y fuente de confusión. Yo ‘ no soy un hablante nativo de inglés y en mi idioma no ‘ no tenemos este problema. 🙂
- Además, ¿cuál es el momento de la velocidad de rotación? Es la velocidad lineal $ \ vec {v} = \ vec {r} \ times \ vec {\ omega} $. De hecho, tanto las fuerzas como las rotaciones actúan a lo largo de una línea, cuya posición viene dada por $$ \ vec {r} = \ frac {\ vec {v} \ times \ vec {\ omega}} {| \ vec {\ omega} | ^ 2} \\ \ vec {r} = \ frac {\ vec {\ tau} \ times \ vec {F}} {| \ vec {F} | ^ 2} $$ ¿Ves la similitud?
Respuesta
Si bien las fórmulas son similares, Torque se relaciona con el eje de rotación que impulsa la rotación, mientras que el momento se relaciona con ser impulsado por fuerzas externas para provocar la rotación. Momento es un término general y cuando se usa en el contexto del movimiento de rotación es prácticamente el mismo.
El torque es $ \ vec {r} \ times \ vec {F} $. Como dijo @Apurba, $ \ sum {\ vec {F}} $ puede no ser cero. Momento = Magnitud de la fuerza x Distancia perpendicular al pivote.
Respuesta
El torque es $ \ vec {F} \ times \ vec {r} $ pero en este caso $ \ sum {\ vec {F}} $ puede no ser igual a cero. Donde, como en el caso del momento, las dos fuerzas iguales actúan en un lado diferente, Entonces $ \ sum {\ vec {F}} = 0 $. Creo que esta es la diferencia.
Comentarios
- Por tanto, cada momento es un torque
Respuesta
El par y el momento son esencialmente lo mismo y se calculan de la misma manera: es realmente el contexto el que determina qué palabra se usa. «Par» se usa generalmente cuando hablamos del efecto de torsión en un eje y «momento» se usa generalmente cuando estamos hablando del efecto de flexión en una viga. Si está usando una llave para apretar un perno, diríamos que tu mano ejerce un momento sobre el extremo de la llave, pero la llave ejerce un par de torsión en la cabeza del perno.
Respuesta
Momento es el término más general que significa cantidad evaluada cuando algo se multiplica por su brazo de momento (distancia perpendicular).
Algunos ejemplos de momentos:
- Momento de fuerza (torque): $ \ vec {r} \ times \ vec {F} $
- Momento de rotación (velocidad): $ \ vec {r} \ times \ vec {\ omega} $
- Momento de impulso : $ \ vec {r} \ times \ vec {J} $
- Momento de impulso (momento angular): $ \ vec {r} \ times \ vec {p} $
Entonces, ¿el torque es equivalente al momento de fuerza?En mi opinión, no, porque los momentos anteriores requieren que esté presente un vector generador (fuerza, rotación, impulso y momento). Pero puede tener torque sin una fuerza, pero con un par de fuerza. Prefiero usar el término torque puro en lugar de par de fuerza porque en este caso un vector de torque $ \ vec {\ tau} $ puede sostenerse por sí solo, sin necesidad de definir los detalles del par de fuerzas (fuerza, separación y dirección).
Entonces, el torque puede tener uno de dos significados dependiendo del contexto
$$ \ text {(torque)} = \ begin {cases} \ vec {r} \ times \ vec {F} & \ text {(momento de fuerza)} \\ \ vec {\ tau} & \ text {(torque puro)} \ end {cases} $$
Por ejemplo, un el eje lleva un torque puro, pero una palanca transfiere un momento de fuerza de un extremo al otro.
Respuesta
el momento gira efecto producido por una fuerza. mientras que la torsión se debe a la rotación del cuerpo.
Comentarios
- Ninguna de estas breves definiciones proporciona suficientes detalles para ser útil de alguna manera.
- y cuál ‘ es la diferencia entre » girar » y » rotación «?
Respuesta
El momento se dobla debido a la fuerza lineal y la distancia desde el eje es perpendicular, mientras que en el momento de torsión la rotación tiene lugar más allá de los 360 grados.
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