Rato veržliarakčio sukimo momento apskaičiavimas

Mes kasdien susiduriame su paprastomis sistemomis, kurias būtina pasukti. Kaip pavyzdį galime paminėti konservų dangčių, durų, replių, ratų veržliarakčių ir kt. Atidarymo veiksmą. O sukimo momentas yra dydis, susijęs su sistemos sukimu. Norėdami sukti, reikia taikyti sukimo momentą.

Taip pat vadinama stiprybės momentas, sukimo momentas yra a Vektorių didybė kad susidaro iš produkto tarp a jėga taikomi statmenai taškui ir atstumui nuo jėgos veikimo srities ir sukimosi ašies.

M = F. x

Lygties sąlygos ir atitinkami matavimo vienetai yra:

M = Sukimo momentas arba jėgos momentas (N.m);

F = Jėga (N);

x = Svirtis (m): atstumas tarp jėgos veikimo taško ir sukimosi ašies.

Kuo ilgesnė svirtis, tuo mažiau jėgos reikia, kad sistema pasisuktų. Jei jėga bus per arti sukimosi ašies, sukimui sukti reikės daugiau pastangų. Jei durų rankenos būtų pritvirtintos arti vyrių, kurios yra sukimosi ašys, jėga, sukama duris atidaryti ar uždaryti, būtų per didelė. Štai kodėl rankenos montuojamos kuo toliau nuo vyrių, todėl reikia mažiau pastangų norint pajudinti duris.

Nesustokite dabar... Po reklamos yra daugiau;)

Ratų raktų dėklas

Įsivaizduokite, kad vairuotojas turi pakeisti padanga nuobodu mašinai. Paprastai šis darbas atliekamas su rato veržliarakčiu, panašiu į šį:

Siekdamas geriausio efektyvumo, vairuotojas turi priversti įrankio galus pasukdamas abiem rankomis ta pačia kryptimi.

idealizuota situacija

Įsivaizduokite, kad sukimo momentas, reikalingas rato varžtui pasukti, yra 100 N.m. Stumdamas abi rankas 40 cm (0,4 m) nuo sukimosi centro, vairuotojas bando atsukti varžtus. Kokią jėgą reikėtų naudoti kiekvienai rankai, norint pasukti sistemą?

Priėmus teigiamą sukimosi kryptį prieš laikrodžio rodyklę, sukimo momentas nustatomas taip:

M = F. x

100 = F. 0,4

F = 100 ÷ 0,4

F = 250 N

Galime daryti išvadą, kad kiekvienos rankos sukimosi jėga yra 250 N, iš viso 500 N jėga sistemai suktis.

Abiejų rankų naudojimas norint pasukti sistemą visada bus efektyvesnis nei naudojant tik vieną ranką, kaip parodyta aukščiau esančiame paveikslėlyje.


Autorius Joabas Silasas
Baigė fiziką

Ar norėtumėte paminėti šį tekstą mokykloje ar akademiniame darbe? Pažvelk:

JUNIOR, Joab Silas da Silva. "Rato veržliarakčio sukimo momento apskaičiavimas"; Brazilijos mokykla. Yra: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/calculando-torque-uma-chave-roda.htm. Žiūrėta 2021 m. Birželio 27 d.

Bangos ir dalelių dvilypumas: kas tai yra ir kaip jis atsiranda?

Bangos ir dalelių dvilypumas: kas tai yra ir kaip jis atsiranda?

bangos-dalelės dvilypumas tai yra būdinga gamtos savybė ir dalelėms, ir bangoms. Dvigubą prigimt...

read more
Šiuolaikinė fizika: kas tai, atradimai ir reliatyvumo teorija

Šiuolaikinė fizika: kas tai, atradimai ir reliatyvumo teorija

Kas yra šiuolaikinė fizika?FizikaŠiuolaikinis nurodo naujas fizikos sampratas, sukurtas per pirmu...

read more

Bohro „Atomas“. Bohro atomas: leidžiamų orbitų energija

1911 m. Naujosios Zelandijos fizikas Ernestas Rutherfordas kartu su savo bendradarbiais atliko ek...

read more