Hver dag udsættes vi for enkle systemer, der skal drejes. Som et eksempel kan vi nævne handlingen med at åbne låg på dåse, døre, tænger, hjulnøgler osv. O drejningsmoment er størrelsen relateret til et systems rotation. Til rotation er det nødvendigt at anvende et moment.
Også kaldet øjeblikke af styrke, drejningsmomentet er et Vector storhed der skyldes produktet mellem en styrke påføres vinkelret på et punkt og afstanden fra kraftens påføringsområde og rotationsaksen.
M = F. x
Vilkårene for ligningen og de respektive måleenheder er:
M = Moment eller kraftmoment (N.m);
F = Påført kraft (N);
x = Håndtag (m): afstand mellem kraftens påføringspunkt og rotationsaksen.
Jo længere løftearmen er, jo mindre kraft tager det for systemet at rotere. Der kræves mere indsats for at generere rotation, hvis kraften påføres for tæt på rotationsaksen. Hvis dørhåndtagene var fastgjort tæt på hængslerne, som er omdrejningsakse, ville den kraft, der blev lavet til at dreje en dør for at åbne eller lukke, være for stor. Derfor
håndtagene er installeret så langt væk fra hængslerne som muligt, hvilket kræver mindre anstrengelse for at flytte døren.Stop ikke nu... Der er mere efter reklamen;)
Hjulnøglehuset
Forestil dig, at en chauffør skal ændre dæk keder sig af en bil. Typisk udføres denne type arbejde med en skruenøgle svarende til denne:
For at opnå den bedste effektivitet skal føreren tvinge enderne af værktøjet og dreje det med begge hænder i samme retning.
idealiseret situation
Forestil dig, at det krævede drejningsmoment for en hjulbolt at dreje er 100 Nm. Ved at skubbe 40 cm (0,4 m) med begge hænder fra rotationscenteret forsøger en driver at fjerne skruerne. Hvilken kraft kræves der af hver hånd for at dreje systemet?
Ved at anvende omdrejningsretningen mod uret som positivt bestemmes momentet som følger:
M = F. x
100 = F. 0,4
F = 100 ÷ 0,4
F = 250 N
Vi kan konkludere, at den kraft, som hver af hænderne producerer i rotationen, er 250 N, hvilket i alt giver en kraft på 500 N, som systemet kan rotere.
Brug af begge hænder til at rotere systemet vil altid være mere effektivt end kun at bruge en hånd som vist på billedet ovenfor.
Af Joab Silas
Uddannet i fysik
Vil du henvise til denne tekst i et skole- eller akademisk arbejde? Se:
JUNIOR, Joab Silas da Silva. "Beregning af drejningsmomentet på en hjulnøgle"; Brasilien skole. Tilgængelig i: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calculando-torque-uma-chave-roda.htm. Adgang til 27. juni 2021.
