il  momento di una forza

Quando un sistema fisico è vincolato e può solo ruotare, non basta  considerare  solo le forze che agiscono, ma è importante tenere conto della distanza della retta di applicazione delle forze rispetto all'asse di rotazione. Questa distanza è detta braccio (b).

Infatti più la forza è lontana dall'asse di rotazione e più efficace risulta la sua azione, perché il braccio è grande.

Occorre cioè calcolare il momento della forza, che è dato dal prodotto della forza per la distanza fra la retta di applicazione della forza e l'asse di rotazione.

Possiamo cioè dire che il momento di una forza ne misura la capacità di mettere in rotazione un oggetto rispetto ad un punto un asse a cui l'oggetto è vincolato

 


Una porta è libera di ruotare intorno all'asse passante per i cardini ma non di traslare I cardini, infatti, sono vincoli che mantengono fisso l'asse di rotazione. Se pensiamo all'azione che dobbiamo compiere per aprire una porta, ci appare chiaro che l'effetto prodotto da una forza su un corpo rigido dipende, oltre che dalla intensità, direzione e verso, anche dal punto di applicazione della forza.

Oppure, se vogliamo allentare un bullone molto stretto, conviene applicare la forza il più lontano possibile rispetto al bullone

esempio

 

Nell'esempio in figura, la forza a sinistra di 0 produce un Momento antiorario pari a Ma=F*b=20*3=60Nm

mentre le forze a destra producono due momenti orari

M'o=F*b=10*1,5=15Nm

M"o=F*b= 15*3=45Nm

 

In totale quindi abbiamo un Mo=60N*m   e quindi l'asta è in equilibrio.