Calculadora de momento de una fuerza
Módulo del momento con fuerza, distancia al punto de aplicación y ángulo.
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Calcula el módulo del momento de una fuerza respecto de un punto elegido: τ = Fr sen θ. r llega al punto de aplicación; el brazo efectivo d es la distancia perpendicular a la línea de acción. Solo coinciden a 90°. Estos tres datos no determinan el sentido horario o antihorario; sumar momentos requiere asignar sus signos.
Cómo funciona
Fórmula y lógica
El módulo de r × F es Fr sen θ. El brazo efectivo es d = r sen θ y τ = Fd. Con F y r fijos, el máximo corresponde a 90°. Los 0° y 180° exactos dan brazo y momento cero; los ángulos cercanos conservan valores pequeños no nulos.
Ejemplo
50 N, r = 0,3 m y 90° dan d = 0,3 m y τ = 15 N·m. A 30° dan d = 0,15 m y τ = 7,5 N·m. A 180° el momento es 0, no −15 N·m: se muestra su módulo.
Campos y unidades
- Fuerza — N
- Distancia al punto de aplicación — m
- Ángulo entre r y fuerza — °
Cómo se usa
- — Introduce un módulo de fuerza no negativo en N.
- — Introduce r en metros hasta el punto de aplicación, no un brazo perpendicular ya conocido.
- — Usa 0–180° entre el vector r y la fuerza.
- — Lee el momento en N·m y d = r sen θ en m; si ya conoces d, introduce r = d y 90°.
Método y limitaciones
- Método de cálculo
- Fórmula y lógica
- Fuente de datos o norma
- OpenStax: módulo del momento y brazo perpendicular
- Limitación
- Módulo del momento de una fuerza respecto de un punto elegido; no calcula sentido, momento total ni resistencia del mecanismo.
FAQ
¿En qué se diferencia del conversor de momento?
El conversor cambia unidades de un momento conocido. Aquí se calcula con fuerza y geometría; N·m expresa momento y no implica por sí solo trabajo realizado en J.
¿Por qué el momento es cero tanto a 0° como a 180°?
La línea de acción pasa por el punto de referencia y el brazo perpendicular es cero. Los ángulos extremos exactos no conservan un residuo numérico del seno.
¿En qué se diferencia el brazo efectivo de r?
d es la distancia más corta a la línea de acción y r la distancia al punto de aplicación. A 30°, d = r sen θ es la mitad de r.
¿Con qué ángulo es máximo el módulo del momento?
A 90° con F y r fijos. Aumentar fuerza o distancia aumenta el momento, pero esta forma no comprueba la resistencia de la herramienta.
¿El resultado indica el sentido de giro?
No. El módulo no especifica la orientación espacial de r × F. Para sumar momentos necesitas signos coherentes, no sumar todos sus módulos.