venerdì 29 maggio 2020

STEP #19 - Il momento torcente

Nella fisica meccanica il momento torcente o momento della forza (in inglese twisting moment) è una grandezza vettoriale inerente alla Dinamica rotazionale. Il momento torcente, rispetto ad un polo fissato, è definito dal prodotto vettoriale tra il braccio e la forza. 
Schema grandezze in gioco
Formula vettoriale

Facendo riferimento alla figura, chiamiamo polo (o fulcro) il punto O, mentre definiamo P il punto di applicazione della forza. Indichiamo con r il segmento OP. Per definizione il braccio è la distanza tra il polo e la retta di applicazione della forza. Il braccio coincide con r quando la forza applicata è ortogonalmente come in figura. Per determinare l'orientamento del vettore momento angolare nello spazio, si usa la regola della mano destra; nel caso rappresentato in figura risulta che il vettore è orientato verso l'alto lungo l'asse di rotazione, perciò causa una rotazione in senso antiorario. nel caso in cui la forza fosse diretta come in figura ma con verso opposto il vettore del momento angolare sarebbe orientato verso il basso e la rotazione avverrebbe in senso orario. 
In concreto immaginiamo che il momento torcente sia una grandezza fisica che misura l'effetto di una forza applicata su un corpo che ruota sul suo asse di rotazione (diretto lungo T in figura); l'unità di misura utilizzata è [Nm].

Animazione tridimensionale:


Bibliografia e fonti:
Fisica meccanica e termodinamica - C. Mencuccini, V. Silvestrini - Casa editrice Ambrosiana
immagine: wikipedia.org/wiki/Momento_torcente

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