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Transcripción del video

bienvenidos a la presentación de momentos y sólo por si lo llegas a notar en este vídeo en realidad ya hemos cubierto el tema de momentos quizás no lo reconocí sé por qué lo cubrimos en el tema de ventaja mecánica y de torca pero lo que creo es que en estos temas lolo sobre complique lo lo que tiene que ver con momentos y quizás no cubrir suficientes ejercicios clásicos que uno ve justo en las clases de física especialmente si no usan cálculo y todas estas herramientas matemáticas más complicadas ok entonces esencialmente que es él el momento el momento y en realidad estamos refiriéndonos al momento dinámico que y este es el momento dinámico y este momento dinámico como habíamos dicho ya lo habíamos cubierto en el tema de ventaja mecánica de ventaja mecánica y en el tema de torca torca muy bien y esencialmente el momento es lo mismo que el actor -que keith el momento dinámico este es momento dinámico ahora que es lo que estamos diciendo con con todo esto de momentos y torcas y demás si no has visto los videos de torca sería muy buena una buena recomendación que lo que las chicas en estos momentos también el de ventaja mecánica pero sólo para recordar imagina que tienes como una especie de sube y baja es digamos un 16 a un plano que es eso es tiene soporte digamos en un en un único punto digamos no se esté pues digamos en este triángulo lito ok y nosotros aplicamos una fuerza digamos que de este lado estamos aplicando una fuerza digamos esta fuerza f1 en una distancia digamos vamos a llamarle esta distancia de donde aplicamos la fuerza a dónde está el lg digamos de rotación o dónde está el el pivote vamos a llamarle a esta distancia de 1 muy bien a esto de aquí se le conoce como el brazo de momento brazo de momento o que quizás sería más correcto decir el brazo de palanca en este caso si estamos hablando de una máquina simple verdad el detalle del momento y de la torca es que cuando uno aplica esta fuerza para definir la torca uno está pensando que esta fuerza es perpendicular al brazo de para la pnc muy bien entonces cómo calculamos la torca o que ahora es lo mismo que de momento simplemente como fuerza que es esta fuerza perpendicular al brazo por la distancia al al eje de rotación o al pivote igual o al folk muy bien entonces este momento o esta fuerza provocan una rotación verdad de hecho si estamos aplicando la fuerza en ese sentido pues esta rotación se digamos ocurre en la misma dirección que llevan las manecillas del reloj ahora bien para para qué nos sirve todo esto imaginemos que tenemos esta fuerza y por otro lado queremos aplicar una fuerza f2 digamos no sé a lo mejor es más grande efe dos en una distancia a lo mejor un poco más chica digamos que ahora que esta distancia es de 2 muy bien si estamos suponiendo que después de aplicar estas dos fuerzas en estos distintos puntos no hay una rotación de esta palanca entonces lo que nos dice la ley de los momentos es lo siguiente que la fuerza uno la fuerza uno por de uno que esencialmente es la torca del lado izquierdo es decir la torca correspondiente a él a la rotación en la dirección de las manecillas del reloj debe ser igual al momento efe dos por dedos que provoca una rotación y en este caso sería en dirección contraria a las manecillas del reloj y como lo vimos en el video de torca lo que podemos hacer es por ejemplo este lado izquierdo restarlo o pasar lo del otro lado restando y que lo que nos queda nos queda f2 f2 por dedos esime - - f1 por de uno debe ser igual a cero y así es como lo utilizamos en el video de torca verdad porque habíamos acordado que cuando se produce un movimiento en esta dirección es decir contrario a las manecillas del reloj se tiene una buena no lo definimos como positivo y cuando eso era en la dirección contraria lo definimos como negativo verdad entonces eso es justamente lo que tenemos en esta expresión y ahora lo que quiero hacer es que podamos realizar a lo mejor unos ejemplos un poco más digamos concretos con con numeritos y todo para que quede mucho más claro ok vamos a trabajar en ello fue quitar esto digamos nuevamente que tenemos tenemos nuestra palanca que nuestro sube y baja y tenemos un punto en donde estamos sosteniendo lo que digamos aquí está el punto vamos a suponer por ejemplo que de este lado tenemos una una masa un bloque quizás no se bloqueé que a lo mejor tiene un una masa de cinco kilogramos muy bien entonces si suponemos que la la celebración debido a la gravedad es de 10 metros sobre segundo al cuadrado digo esto por supuesto no es verdad la aceleración es 9.8 aproximadamente metros sobre el segundo el cuadrado pero bueno para hacer las cuentas más fáciles dejémoslo de esta forma y entonces cuál es la fuerza que ejerce este este este bloqueo este cuerpo la fuerza que ejerce smassa por aceleración verdad por las leyes de newton entonces a partir de aquí esto ejerce una fuerza un peso de 50 yutong verdad fuerza es massa por aceleración ahora vamos a suponer además que estamos ubicados justo a 10 metros de nuestro pivote muy bien estamos a diez metros de nuestro pívot ahora vamos a poner del lado derecho una masa más grande digamos éste es de 10 kilogramos y queremos saber a qué distancia tenemos creo que hay que ponerla para que esta palanca o éste sube y baja se encuentra en equilibrio es decir no no provoca ninguna rotación entonces nosotros sabemos que otra vez éste ejerce una fuerza un peso de 100 newtons verdad porque ahora es más a que es 10 por aceleración que son 10 esto ejerce un peso de 100 minutos la pregunta es cuál debe ser esta distancia esta distancia de aquí para que tengamos que esta barra se encuentre en equilibrio entonces lo único que tenemos que hacer es utilizar la ley de los momentos verdad y simplemente tenemos que calcular la torca del lado izquierdo que es la que es autor que produce una rotación en dirección contraria a las manecillas del reloj mientras que la torca del lado derecho produce una rotación en la dirección e en la dirección justo de las manecillas del reloj verdad justamente entonces estos dos tienen que igualarse así que vamos a tener del lado izquierdo que la torca se calcula como 5 newtons por 10 metros y esto debe ser igual a la fuerza que son 100 newtons por la distancia por la distancia muy bien y ahora lo único que tenemos que hacer es despejar la distancia del lado izquierdo que es lo que tenemos 50 minutos por 10 metros estos son 500 newton por metro y del lado derecho tendremos simplemente 100 newtons por la la distancia que no conocemos así que si dividimos entre 100 yo todos vamos a tener lo siguiente que la distancia la distancia es de 500 entre 100 son cinco metros y ésta es nuestra distancia la cual tiene que estar nuestro bloque de diez 10 kilogramos y esto por supuesto confirma como que nuestra idea e intuitiva que teníamos quizás de niños cuando íbamos al parque verdad y simplemente si a lo mejor teníamos una a una no se había un niño que tenía una mayor masa que nosotros quizás porque nosotros estábamos muy flacos cuando éramos niños a lo mejor en ese entonces lo que podíamos ver es que siempre que un niño más grande estaba del otro lado del sube y baja nosotros nos quedamos arriba verdad y eso era por efecto de ésta de de la ventaja mecánica que se produce al estar en el sube y baja verdad ahora bien si ese niño lo mejor estuviera más alejado en sobre sobre él el sube y baja entonces a lo mejor no más bien cieza niño más grande estuviera más cerca del del pivote entonces a lo mejor sí podríamos mantenernos en equilibrio así que vamos a hacer otro problema un poco más complicado ok hacer un problema un poco más complicado trabajar esto vamos a tener nuevamente nuestro sube y baja nuestra palanca muy bien y digamos otra vez que está apoyado en un punto en un pivote muy bien ahora vamos a tener varias fuerzas digamos que aquí está lo que vamos a poner aquí el cero y que a una distancia de 8 a la izquierda es decir en menos ocho sobre este eje vamos a aplicar una fuerza que va que provoca una rotación en dirección de las manecillas del reloj de diez minutos no se puede pensar que alguien está tratando de levantarlo a esta distancia vamos a pensar que ahora quien menos seis menos seis hay algo que produce una fuerza hacia abajo digamos este de cinco nietos no se está inventando números espero que no haya ningún problema con este ejercicio aunque entonces aplica una fuerza de 5 newtons a una distancia 6 por la izquierda de nuestro pivote y que eso genera una rotación en dirección contraria a las manecillas del reloj y digamos que también tenemos otra fuerza digamos a quien nos en -2 que va hacia arriba y esta fuerza es de 10 no vamos a ponerlo todavía más raro de 50 newtons ok esto es del lado izquierdo y voy a poner con morado todo lo que provoque una rotación en dirección de las manecillas del reloj y en verde voy a dejar las que van en dirección contraria a las manecillas del reloj muy bien ahora digamos que acá del lado derecho va a haber una fuerza hacia arriba una fuerza hacia arriba de 6 newton si lo pongo de verde porque esto va a provocar justo una rotación en dirección contraria a las manecillas del reloj vamos que esta fuerza está localizada a tres unidades de donde se encuentra el pívot ahora vamos a aplicar una fuerza de este lado a una distancia 10 no sabemos cuál hacia dónde va hacia arriba o hacia abajo digamos vamos a suponer ahorita que va hacia arriba ok una fuerza efe tenemos que calcular cuál es la fuerza necesaria que hay que aplicar a una distancia de 10 para que esta palanca se encuentre en equilibrio y vamos a suponer por ahorita que va hacia arriba es decir que que produce una rotación en dirección contraria a las manecillas del reloj porque si él llegara a salir negativa entonces significa que no va hacia arriba sino que va hacia abajo ok entonces hay que calcular esta fuerza y otra vez tenemos que utilizar todo lo que hemos visto sobre todo porque hay momentos para ver cuáles es y lo que tenemos que utilizar es veo lo que vamos a tener que emplear es el hecho de que la el momento dinámico de digamos que produce una rotación en una dirección debe ser igual al momento dinámico que produce una rotación en la dirección contraria así que fijan los primeros en la torca producida por estos vectores morados entonces para el primero recordemos que esfuerza por distancia y la distancia aquí aunque tiene menos ocho en realidades 8 verdad tenemos 10 por 8 aquiles pero no te confunde al menos el menos simplemente está diciendo hacia qué lado estamos a moviéndonos a partir del pulcro del pívot ok y éste si le sumamos el otro la otra torca digamos 50 x 2 verdad que esfuerza por distancia esto es lo que tenemos como torca que produce una rotación en dirección de las manecillas del reloj y esto ya vimos que debe ser igual a la torca en la dirección contraria es decir cinco por seis más la fuerza que seis por tres más la fuerza por 10 verdad está blanc muy bien así que vamos a vamos a tratar de calcular estos 10 por 8 son 82 por 50 son 100 esto debe ser igual a 5 por 6 que son 30 más tres por seis que son 18 más de diez veces esta fuerza muy bien entonces aquí me faltó poner 88-80 verdad así que tenemos 80 más si en estos son 180 debe ser igual a 30 más 18 que son 48 más diez veces nuestra fuerza y entonces aquí no sé por qué no puse estos son 180 muy bien son 100 las 80 son 180 ahora sí a 180 le restamos 48 que es lo que nos queda son 132 verdad son 132 es igual a 10 veces la fuerza y eso quiere decir que nuestra fuerza es 132 entre 10 que son 13.2 newtons muy bien así que esta es la fuerza que necesitamos emplear para poder mantener esta palanca o éste sube y baja en equilibrio y en efecto estaba bien nuestra intuición verdad si va hacia arriba hacia arriba esta fuerza entonces para este tipo de ejercicio sólo debes tener en mente que la torca neta en una directa que produce de una rotación en una dirección debe ser igual a la a la torca neta que produce rotación en la otra dirección nos vemos en el próximo video