Torque (momento de uma força) e alavancas
Informe a força, o braço e o ângulo para ver o momento da força e, para uma alavanca, a força de equilíbrio e a vantagem mecânica ideal.
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Momento de uma força
M = F · d · sen θ
Uma força de 100 N aplicada a 0,5 m do eixo, a 90° do braço, produz um momento de 50 N·m. Inclinada a 30°, a mesma força produz 25 N·m: só a componente perpendicular ao braço gira.
Equilíbrio da alavanca
F1 · d1 = F2 · d2; vantagem mecânica ideal = d1 ÷ d2
Para equilibrar 50 N a 2 m do apoio, com o outro braço de 0,5 m, é preciso 200 N: a vantagem mecânica ideal é 4.
Limites
- Alavanca ideal, rígida e sem atrito no apoio; a carga real a vencer é maior que a calculada.
- O ângulo é medido entre a força e o braço (de 0° a 180°); a 90° o momento é máximo.
- A página não dimensiona ferramentas, ancoragens nem estruturas.
Perguntas frequentes
Como calcular o momento de uma força?
Multiplique a força pela distância ao eixo e pelo seno do ângulo entre elas: M = F · d · sen θ. Com 100 N a 0,5 m e 90°, o momento é 50 N·m.
Como calcular o equilíbrio de uma alavanca?
Os momentos dos dois lados precisam ser iguais: F1 · d1 = F2 · d2. Com 50 N a 2 m, equilibra 200 N a 0,5 m.
Qual a vantagem mecânica de uma alavanca?
Idealmente é a razão dos braços, d1 ÷ d2. Na prática o atrito e a flexão do material reduzem o ganho.