Naponta ki vannak téve egyszerű rendszereknek, amelyeket el kell forgatni. Példaként megemlíthetjük a konzerv fedelek, ajtók, fogók, kerékkulcsok stb. Kinyitását. O nyomaték a rendszer forgatásához kapcsolódó mennyiség. Forgatáshoz nyomatékot kell alkalmazni.
Más néven az erő pillanata, a nyomaték a Vektor nagysága amely az a közötti termékből származik erő merőlegesen alkalmazva egy pontra és az erő alkalmazási tartományától és a forgástengely távolságától.
M = F. x
Az egyenlet feltételei és a megfelelő mértékegységek a következők:
M = Nyomaték vagy erőnyomaték (N.m);
F = Alkalmazott erő (N);
x = Kar kar (m): az erő kifejtésének pontja és a forgástengely közötti távolság.
Minél hosszabb a kar, annál kevesebb erő kell a rendszer forogásához. Több erőfeszítésre lesz szükség a forgás létrehozásához, ha az erőt túl közel alkalmazzák a forgástengelyhez. Ha az ajtókilincseket a forgótengelynek számító csuklópántok közelében rögzítették, az ajtó kinyitására vagy bezárására való forgatásához szükséges erő túl nagy lenne. Ezért
a fogantyúk a lehető legtávolabb vannak a zsanéroktól, kevesebb erőfeszítést igényelnek az ajtó mozgatásához.Ne álljon meg most... A reklám után még több van;)
A kerékkulcs tok
Képzelje el, hogy a sofőrnek meg kell változtatnia a gumi unta az autót. Általában ez a fajta munka ehhez hasonló kerékkulccsal történik:
A legjobb hatékonyság érdekében a vezetőnek meg kell erőltetnie a szerszám végeit, mindkét kezével ugyanabba az irányba fordítva.
idealizált helyzet
Képzelje el, hogy a kerékcsavar forgásához szükséges nyomaték 100 N.m. A vezető mindkét kezével a forgásközponttól 40 cm-re (0,4 m) tolva megpróbálja eltávolítani a csavarokat. Milyen erőt kellene alkalmazni az egyes kezekkel a rendszer forgatásához?
Ha az óramutató járásával ellentétes irányú forgásirányt pozitívnak vesszük, a nyomatékot a következőképpen határozzuk meg:
M = F. x
100 = F. 0,4
F = 100 ÷ 0,4
F = 250 N
Arra a következtetésre juthatunk, hogy az egyes kezek által a forgás közben kifejtett erő 250 N, összesen 500 N erő a rendszer forgásához.
Mindkét kéz használata a rendszer forgatásához mindig hatékonyabb, mint csak egy kéz használata, amint az a fenti képen látható.
Joab Silas írta
Fizikából végzett
Hivatkozni szeretne erre a szövegre egy iskolai vagy tudományos munkában? Néz:
JUNIOR, Joab Silas da Silva. "A kerékkulcs nyomatékának kiszámítása"; Brazil iskola. Elérhető: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calculando-torque-uma-chave-roda.htm. Hozzáférés: 2021. június 27.
