Rattavõtme pöördemomendi arvutamine

Me puutume igapäevaselt kokku lihtsate süsteemidega, mida tuleb pöörata. Näitena võime mainida konservide kaante, uste, tangide, rattavõtmete jms avamise toimingut. O pöördemoment on süsteemi pöörlemisega seotud suurus. Pööramiseks on vaja rakendada pöördemomenti.

Nimetatud ka jõu hetk, pöördemoment on a Vektorite ülevus mis tuleneb a-vahelisest tootest tugevus rakendatakse risti punkti ja kauguse suhtes jõu rakendusalast ja pöörlemisteljest.

M = F. x

Võrrandi tingimused ja vastavad mõõtühikud on:

M = Pöördemoment või jõu hetk (N.m);

F = Rakendatud jõud (N);

x = Kangivarras (m): jõu rakenduspunkti ja pöörlemistelje vaheline kaugus.

Mida pikem on hoob, seda vähem on süsteemi pöörlemiseks vaja jõudu. Kui jõudu rakendatakse pöörlemisteljele liiga lähedal, on pöörlemise genereerimiseks vaja rohkem pingutusi. Kui ukselingid oleksid fikseeritud hingede lähedal, mis on pöörlemisteljed, oleks ukse avamiseks või sulgemiseks pööramiseks tehtud jõud liiga suur. Sellepärast käepidemed on paigaldatud hingedest võimalikult kaugele, vajavad ukse liigutamiseks vähem pingutusi.

Ärge lõpetage kohe... Peale reklaami on veel;)

Rattavõtmete karp

Kujutage ette, et juht peab sõidukit vahetama rehv igav autost. Tavaliselt tehakse seda tüüpi tööd ratta mutrivõtmega, mis sarnaneb sellele:

Parima efektiivsuse saavutamiseks peab juht tööriista otsi sundima, pöörates seda kahe käega samas suunas.

idealiseeritud olukord

Kujutage ette, et ratta poldi pöörlemiseks vajalik pöördemoment on 100 N.m. Mõlema käega 40 cm (0,4 m) pöörlemiskeskmest surudes üritab juht kruvisid eemaldada. Millist jõudu oleks vaja käte abil süsteemi pööramiseks rakendada?

Kui vastupäeva pöörlemissuund on positiivne, määratakse pöördemoment järgmiselt:

M = F. x

100 = F. 0,4

F = 100 ÷ 0,4

F = 250 N

Võime järeldada, et kummagi käe pöörlemisel tekkiv jõud on 250 N, kokku on süsteemi pöörlemiseks jõud 500 N.

Mõlema käe kasutamine süsteemi pööramiseks on alati tõhusam kui ainult ühe käe kasutamine, nagu on näidatud ülaltoodud pildil.


Autor Joab Silas
Lõpetanud füüsika

Kas soovite sellele tekstile viidata koolis või akadeemilises töös? Vaata:

JUUNIOR, Joab Silas da Silva. "Rattavõtme pöördemomendi arvutamine"; Brasiilia kool. Saadaval: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calculando-torque-uma-chave-roda.htm. Juurdepääs 27. juunil 2021.

Laser. Laser: rakendused ja toimimine.

THE laser sõna pärineb inglise keelest ja on lühend Valguse võimendamine stimuleeritud kiirgusemi...

read more
Elektriline jõuülekanne

Elektriline jõuülekanne

Elektrienergiast rääkides tekib peagi väike hirm, sest elektrišokk tuleb meelde. Aga kui me peat...

read more
Lahendatud harjutused: Ringspiraali magnetväli

Lahendatud harjutused: Ringspiraali magnetväli

Üldiselt on magnetväli defineeritud kui mis tahes ruumi piirkond, mis ümbritseb voolu kandev juht...

read more