Nyomaték, vagy egy erő momentuma, az a tendencia, hogy a erő el kell forgatnia egy testet, amelyre felhelyezik. A nyomaték a vektormerőleges a vektorok által alkotott síkra erő és Sugárban benforgás. A nyomatékvektor az erő és a távolság keresztszorzatával számítható ki.
Amikor egy test forgástengelyétől bizonyos távolságra erőt fejtünk ki, az a test forgásnak van kitéve. Ha ez a test nem forog, vagy azzal forog állandó szögsebesség, azt mondjuk benne van egyensúlyforgó. A forgási mérleg azt jelzi, hogy a eredőTól tőlnyomatékok hogy a testre gyakorolt hatás az nulla és ezért ez a test állandó vagy nulla sebességgel forog. Más szóval, amikor a nyomatékeredő egy testről van szó nulla, ez a test nembemutatjagyorsulásszögletes.
O nyomaték úgy érthető, mint a ügynökdinamikus forgások. Ily módon ez a forgó mozgásokra vonatkozik, mint az erő a transzlációs mozgásokra. Ha azt akarjuk, hogy egy test egy pont körül forogjon, meg kell forgatni.
nyomaték egység
A nyomaték mértékegysége szerint a Nemzetközi rendszer
, és a Newtonalkalommalmetró (N.m). Értelemszerűen, amikor egy testet elforgatunk a érzékmenetrend, a nyomatéka az negatív; egyébként a rá alkalmazott nyomatéknak van modultpozitív. Ezenkívül a nyomatékvektor iránya és iránya könnyen meghatározható a segítségével jobb kéz szabálya. Tekintse meg az alábbi diagramot:
A nyomatékot úgy határozhatjuk meg, hogy a kezét az erő irányába zárjuk (F). A hüvelykujj iránya határozza meg.
Képlet
A nyomaték modulus az erő, a távolság és a két mennyiség között kialakuló szög szinuszának szorzatából számítható ki:
τ – nyomaték
r - Ray
F - erő
θ – r és F közötti szög
A fenti képletben θ a forgási sugár (r) és az erő (F) között bezárt szög. Abban az esetben, ha az erőt 90°-os szögben alkalmazzuk a sugárral (r), a szög szinusza egyenlő 1-gyel. A sugarat (r) az alkalmazási pont és a test forgástengelye közötti távolság határozza meg, és karnak is nevezik. Minél hosszabb a kar egy testen, annál könnyebben forgatható.
Nyomaték és szögnyomaték
A nyomaték a ügynökdinamikus a forgás. Ha forgatónyomatékot alkalmazunk egy testre, az a test erősödhet sebességszögletes, a továbbiakban egy forgó mozgást ír le. Azt mondjuk, hogy amikor egy test forog, akkor van időszögletes. A szögimpulzus az hasonló forgatása időlineáris, más néven a mennyiségban benmozgalom, ezért megérthetjük, hogy a szögimpulzus egy test vagy rendszer forgómozgásának mértéke.
Amikor a testre ható nyomaték az nulla, a ti időszögletes maradványok állandó, különben a szögimpulzus megváltozna.
Hasonlóan az erőhöz, amely a lendület időbeli változásaként írható fel, a nyomaték a szögimpulzus időbeli változásaként is értelmezhető.
A szögimpulzus pedig a test helyzetének és lendületének keresztszorzatával számítható ki. A forgó test impulzusimpulzusát a következők határozzák meg:
L – szögimpulzus (kg.m²/s)
r – útsugár (m)
K – mozgás mennyisége (kg.m/s)
θ – r és Q közötti szög
Példák a nyomatékra
Amikor kinyitunk egy ajtót, a forgástengelyétől távolabb eső pontban erőt fejtünk ki, így nagyobb nyomatékot nyomtatunk rá.
Ha fogaskerékpáron pedálozunk, észrevehetjük, hogy minél nagyobb a koronája, annál nagyobb nyomatékot produkál az egyes pedállöketek.
Csavarhúzó használatakor láthatja, hogy minél nagyobb a kábel átmérője, annál könnyebb lesz a csavarok meghúzása vagy eltávolítása.
Nyomaték megoldott gyakorlatok
1) Egy 0,25 m-es karra 45°-os szögben 50 N erő hat, aminek következtében a hajtókar az óramutató járásával ellentétes irányban forog.
Adat: sin 45º = √2/2
a) Határozza meg a hajtókarra kifejtett nyomaték irányát és irányát!
b) Számítsa ki a hajtókaron végrehajtott nyomatékot!
Felbontás
a) A jobb kéz szabálya szerint a forgatónyomaték a kilincs síkjára merőleges, iránya pedig az ajtó síkja felé mutat.
b) A nyomatékképlet és a gyakorlati adatok felhasználásával végezzük el a következő számítást:
2) A test forgástengelyétől 25 cm távolságra 100 Nm nyomatékot alkalmazunk. Határozzuk meg ennek a testnek a forgási síkjára merőleges erő nagyságát, és számítsuk ki a test által elszenvedett impulzus szögváltozását 3 s időintervallumban.
Felbontás
A forgástengelyre merőleges erő intenzitásának kiszámításához a nyomatékdefiníciót és a gyakorlati adatokat használjuk:
A test által elszenvedett szögimpulzus változásának meghatározásához végezzük el a következő számítást:
Én. Rafael Helerbrock
Forrás: Brazil iskola - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/torque-uma-forca.htm