Problema de equilibrio de un cuerpo en momento de torsión

Estaba viendo un video sobre torque en el que la tarea era encontrar la fuerza F 2 cuando un cuerpo está en equilibrio. La persona en el video dijo que para que el cuerpo esté en equilibrio, deben suceder dos cosas: a) la fuerza neta debe ser cero y b) el par neto debe ser cero.

Ahora, al resolver el problema, escribió que

fuerza neta = fuerza F 1 + fuerza F 2 + fuerza de reacción ( F 1 y F 2 eran fuerzas que actuaban sobre el cuerpo)

torque neto = torque1 + torque2 + torque de la fuerza de reacción

Investigando un poco más, aprendí que hay dos tipos de equilibrio: traslacional y rotacional. En el video no especificaron a cuál se referían, pero supongo que eran ambos, ya que estamos tomando en cuenta tanto la fuerza neta como el par neto.

Lo que no entiendo es por qué se usa aquí la fuerza de reacción. Pensé que el equilibrio traslacional ocurría solo cuando la fuerza neta que ACTUABA SOBRE un cuerpo era cero. Pero la fuerza de reacción no es una fuerza que actúa sobre el cuerpo, es una fuerza ejercida por el cuerpo. De la misma manera, el equilibrio rotacional es cuando el par neto que actúa sobre el cuerpo es cero.

Entonces, ¿por qué es relevante la fuerza de reacción? ¿La persona en el video está equivocada o deberíamos usar la fuerza de reacción para calcular la fuerza neta y el par neto? Esta fue la situación presentada:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Según mi interpretación, no es posible que ese objeto esté en equilibrio de traslación y rotación al mismo tiempo.

No ha dicho cuál es realmente su sistema, por lo que nadie puede decirle cuál es esa fuerza de reacción.

Respuestas (3)

La fuerza de reacción es simplemente la fuerza según la 3ra ley de Newton, debe tener el signo opuesto a la fuerza que causa la reacción. La fuerza de reacción puede ser causada por inercia lineal, momento de inercia (inercia rotacional) u otro objeto. Dado que solo hay un objeto en su diagrama, es el primero. La fuerza de reacción causada por la inercia es una fuerza que genera el cuerpo, por lo tanto es una fuerza interna.

Tiene razón en el otro aspecto: para que un cuerpo esté en equilibrio rotacional, la suma vectorial de las fuerzas que actúan sobre ese cuerpo debe estar en una línea que pasa por el centro de masa del cuerpo.

Entonces, en el problema que mostré en mi publicación (la imagen), hay una fuerza de reacción, ¿verdad? Pero, ¿qué provoca la reacción? Eso es lo que me cuesta entender. No sé de qué viene esa fuerza. Creo que solo dos fuerzas actúan sobre el objeto, pero escuché en el video que también hay una fuerza de reacción.
La fuerza de reacción puede ser causada por inercia lineal, momento de inercia (inercia rotacional) u otro objeto. Dado que solo hay un objeto en su diagrama, es el primero. He agregado esta información a mi respuesta. Si te es útil, vótalo.
Eche un vistazo a la pregunta en bit.ly/2XR3UNr Esta pregunta es relevante porque muestra lo que se debe hacer para que un objeto flotante esté en equilibrio rotacional. No olvides votar si te gusta esta pregunta y su diagrama.
No entiendo a qué te refieres cuando dices que la fuerza proviene de la inercia lineal. La inercia no es una fuerza.
...pero la inercia del cuerpo proporciona resistencia a la fuerza externa. Esa resistencia proporciona una fuerza de reacción igual pero opuesta (creada por la inercia del cuerpo), de acuerdo con la tercera ley de Newton.

Pero la fuerza de reacción no es una fuerza que actúa sobre el cuerpo, es una fuerza ejercida por el cuerpo.

Por la tercera ley de Newton, si el cuerpo ejerce una fuerza sobre "algo", entonces el "algo" ejerce sobre el cuerpo una fuerza de igual magnitud y dirección opuesta.

Por ejemplo, piense en un automóvil en el suelo. El automóvil empuja hacia el suelo, por lo que el suelo empuja hacia arriba sobre el automóvil.

En su ejemplo, no ha dicho cuál es su sistema, por lo que no puedo decir de dónde proviene físicamente esta fuerza. Por lo general, es una fuerza normal de algún tipo que resulta de la repulsión electrostática. Es la misma fuerza que sentirías si intentaras empujar tu mano a través de una mesa.

El equilibrio traslacional significa que el centro de masa de un objeto no siente ninguna fuerza para acelerarlo en alguna dirección.

El equilibrio rotacional significa que un objeto no giró.

Ambos se cumplen para toda cosa fija e inmóvil.

Por ejemplo, una casa bien construida no cederá ni se derrumbará por rotación.

Las fuerzas reactivas actúan sobre un cuerpo como resultado de la acción del cuerpo sobre otros objetos. El asunto de su confusión es probablemente la idea de que en

fuerza neta = fuerza F 1 + fuerza F 2 + fuerza de reacción (F1 y F2 eran fuerzas que actuaban sobre el cuerpo)

usted inconscientemente conectó el término "fuerza de reacción" con fuerzas F 1 y F 2 . No, la fuerza de reacción es otra fuerza: la fuerza "regresada" al objeto desde otro objeto .

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