ForHosting KIT · Ingeniería y construcción

Calculadora del principio de momentos

Deje sin valor uno de los cuatro datos y la calculadora lo encuentra: 10 N a 1 m de un lado equilibran 20 N situados a 0,5 m del pivote del otro, con momentos de 10 N·m en ambos lados. Gratis en su navegador.

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Si escribe
Distancia (sentido horario)
0,5
Fuerza (sentido antihorario)
10
Distancia (sentido antihorario)
1
Calcular
Force cw
Obtiene
Fuerza (sentido horario)
20
Despejado para
force_cw
Valor desconocido
20
Momento (sentido horario)
10

El principio de momentos es la regla de equilibrio de rotación que comparten la estática escolar, las comprobaciones de taller y el primer curso de ingeniería: respecto de cualquier pivote elegido, el momento horario total iguala al momento antihorario total cuando un cuerpo rígido no acelera angularmente. Los problemas típicos de examen y laboratorio dan una fuerza y su brazo perpendicular a cada lado de un balancín, una viga o una regla métrica, ocultan después una fuerza o una distancia y piden restablecer el equilibrio. Esta calculadora toma esa forma de dos contribuciones, trata exactamente una de las cuatro magnitudes como desconocida y devuelve el valor que falta junto con ambos momentos laterales para que usted pueda mostrar la igualdad. Se rechaza un brazo nulo porque una fuerza cuya línea de acción pasa por el pivote no produce efecto de giro y haría que la ecuación reordenada dividiera por cero.

Qué afirma el principio de momentos y qué devuelve esta calculadora

Un momento respecto a un pivote es el efecto de giro de una fuerza, igual al producto de la magnitud de la fuerza por la distancia perpendicular desde el pivote hasta la línea de acción. Las contribuciones horarias intentan rotar el cuerpo en un sentido; las antihorarias, en el contrario.

El principio de momentos, también llamado regla de los momentos en muchos temarios de secundaria, indica que el equilibrio de rotación respecto de un punto conveniente equivale a que la suma algebraica de esos momentos sea cero, lo mismo que decir que el total horario iguala al total antihorario. El campo opcional precision controla cuántos decimales se exponen para que las pruebas automatizadas permanezcan estables. Use una herramienta dedicada de esfuerzo de palanca, par neto o momento simple cuando la búsqueda sea otra, no este principio con nombre propio.

Dónde se usa un resolutor del principio de momentos, cuánto cuesta y qué no inventa

Los estudiantes encuentran esta identidad cuando un libro introduce pivotes y masas colgantes, cuando un laboratorio equilibra una regla métrica o cuando un examen imprime tres números y pide la cuarta fuerza o distancia sin cálculo. Los docentes pueden preparar claves de respuesta con valores modestos de brazo y carga en lugar de confiar en aplicaciones opacas que cambian unidades en silencio o confunden masa con fuerza.

Las comprobaciones de diseño de primer orden usan el balance de fuerza por distancia cuando solo se conocen tres de las cuatro cargas y brazos de diseño, antes de que entren factores de seguridad o el peso propio de la viga. En esta página el trabajo se ejecuta por completo en su navegador. Mantenga ambas fuerzas en una sola unidad de fuerza y ambas distancias en una sola unidad de longitud: newtons con metros dan momentos en newton-metros, y cualquier otro par coherente permanece coherente.

La calculadora no convierte sistemas de unidades, no netea más de una contribución por lado y no sustituye un paquete completo de estática. Combínela con ayudantes de esfuerzo de palanca o de momento simple cuando la pregunta sea esas otras búsquedas.

Comprobación de deberes y exámenes

Despeje la fuerza o el brazo que falta a partir de tres datos conocidos para que el alumnado verifique las hojas del principio de momentos frente a un oráculo determinista.

Demostraciones de laboratorio y balancín

Prediga la fuerza de equilibrio o la distancia al pivote antes de colgar pesos en una regla métrica, una palanca de aula o una barra de taller.

¿Qué fórmula emplea la calculadora del principio de momentos?

Exactamente una de las cuatro magnitudes se despeja a partir de las otras tres.

¿Qué ocurre si un brazo de palanca es nulo?

Un brazo nulo no produce momento y dividiría por cero al reordenar para una fuerza, así que no se acepta.

¿Qué unidades debo usar?

Cualquier par coherente: ambas fuerzas en la misma unidad de fuerza y ambas distancias en la misma unidad de longitud. Con newtons y metros, los momentos quedan en newton-metros. La calculadora no convierte sistemas de unidades.

¿Cuánto cuesta la calculadora del principio de momentos?

La herramienta del navegador es gratuita en esta página.

¿Qué valor puedo calcular?

Cualquiera de los cuatro: la fuerza horaria o su distancia, o la fuerza antihoraria o su distancia. Deje ese como incógnita, indique los otros tres y obtendrá además los dos momentos para mostrar que son iguales.

Todo lo de esta página está disponible por programación. Esta sección es para equipos que quieren integrarlo en sus sistemas; el resto puede usar la herramienta de arriba sin más.

POSThttps://api.kit.forhosting.com/mech/principle-of-moments

¿Prefiere automatizarlo? Un POST autenticado crea la tarea; el resultado llega por webhook o enlace firmado. La misma capacidad también se ejecuta aquí en la web, por email y desde Telegram — y pronto también desde nuestra app.

curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/mech/principle-of-moments \
  -H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{"force_cw":20,"force_clockwise":1}'
{
  "force_cw": 20,
  "force_clockwise": 1
}
{
  "task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
  "type": "mech.principle_of_moments",
  "status": "queued",
  "_links": {
    "result": "/tasks/tsk_…/result"
  }
}

La API es asíncrona: la llamada devuelve un task_id al instante y el resultado llega por webhook. El polling está limitado a 1 req/s por tarea.

Por solicitud$0.002

Precio publicado — sin tokens ni créditos inventados. Una tarea fallida no se cobra.

max_abs1000000000000000
HTTPCódigoSignificado
401unauthorizedAPI key ausente o inválida.
402insufficient_balanceEl saldo no cubre el precio de la tarea.
404unknown_typeEl tipo de tarea no existe.
429rate_limitedDemasiadas peticiones. Use el webhook en vez de sondear.

La misma aritmética de forma cerrada se ejecuta gratis en el navegador y como ítem de API prepago a $0.002 por llamada correcta, sin red, muestreo ni reloj.

Qué afirma el principio de momentos y qué devuelve esta calculadora

Esta página modela el par estándar de aula: una fuerza horaria force_cw que actúa en el brazo distance_cw, y una fuerza antihoraria force_acw que actúa en el brazo distance_acw. El equilibrio exige entonces que force_cw por distance_cw iguale a force_acw por distance_acw. Usted nombra la desconocida con solve_for, o simplemente omite ese campo, y el motor reordena la identidad del producto para llenar el hueco. La respuesta repite las cuatro magnitudes con la desconocida completada, informa solved_for y unknown_value para mostrarlas, devuelve moment_cw y moment_acw de modo que ambos lados del balance queden visibles, y pone balanced en verdadero cuando la comprobación en coma flotante coincide. No hay modelo de viga con varias cargas, ni par de fricción, ni peso propio repartido: o la forma cerrada se evalúa dentro del rango admitido o la petición falla con invalid_input.

Cómo se leen las cuatro magnitudes, cómo se elige la desconocida y por qué falla un brazo nulo

Exactamente tres de esos cuatro valores deben ser conocidos. Cuando la desconocida es una distancia, la fuerza del mismo lado también debe ser no nula o la división queda indefinida. Se aceptan cadenas numéricas en notación decimal o científica ordinaria; no se aceptan cadenas vacías, NaN ni Infinity. La aritmética es un producto del lado conocido dividido por el factor restante del lado de la desconocida, luego un redondeo estable con el cero negativo colapsado. Envíe JSON con la fuerza horaria como force_cw, el brazo perpendicular horario como distance_cw, la fuerza antihoraria como force_acw y el brazo antihorario como distance_acw. Se aceptan alias para que hojas de cálculo y formularios tipados reutilicen el mismo contrato: force_clockwise, F_cw, fcw y clockwise_force para la carga horaria; distance_clockwise, d_cw, arm_cw, lever_arm_cw y clockwise_distance para su brazo; force_anticlockwise, force_ccw, F_acw, facw, anticlockwise_force y counterclockwise_force para la carga opuesta; distance_anticlockwise, distance_ccw, d_acw, arm_acw, lever_arm_acw y anticlockwise_distance para su brazo. O bien omite la desconocida para que el motor infiera el único campo en blanco, o bien fija solve_for — alias unknown, find y for — en force_cw, distance_cw, force_acw o distance_acw y aporta los otros tres. Un brazo conocido debe ser finito y no nulo: distance_cw o distance_acw cero o numéricamente cero fallan con invalid_input y un mensaje que nombra el campo, porque un brazo nulo hace inútil F por d para despejar una fuerza por división. El campo opcional precision, con alias decimals y dp, elige decimales de cero a quince y vale diez por defecto.

Dónde se usa un resolutor del principio de momentos, cuánto cuesta y qué no inventa

Las herramientas de producto y educación usan el endpoint cuando un alumno escribe tres datos conocidos y la interfaz debe mostrar la fuerza o el brazo que falta junto con ambos momentos laterales. Por la API cada consulta correcta es un ítem facturable a $0.002; la validación fallida no se cobra; no se almacena nada tras devolver la respuesta.

Fixtures de prueba deterministas

Genere pares reproducibles de unknown_value y momentos laterales para pruebas unitarias, software de tutoría y aserciones de integración continua.

¿Cómo elijo qué magnitud es la desconocida?

Omita exactamente uno de force_cw, distance_cw, force_acw o distance_acw, o fije solve_for en ese nombre de campo y aporte los otros tres valores conocidos.

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