Sukimo momentas, arba jėgos momentas, yra tendencija, kad a stiprumas jis turi pasukti kūną, ant kurio jis yra uždėtas. Sukimo momentas yra a vektoriusstatmenai į vektorių suformuotą plokštumą stiprumas ir Rėjusinsukimasis. Sukimo momento vektorius gali būti apskaičiuojamas naudojant jėgos ir atstumo kryžminę sandaugą.
Kai jėga veikia tam tikru atstumu nuo kūno sukimosi ašies, tas kūnas sukasi. Jei šis kūnas nesisuka arba sukasi su pastovus kampinis greitis, sakome, kad jis yra pusiausvyrąrotacinis. Sukimosi balansas rodo, kad gaunamasIšsukimo momentus kad veiksmas kūnui yra nulinis ir todėl šis kūnas sukasi pastoviu arba nuliniu greičiu. Kitaip tariant, kai sukimo momentasgaunamas apie kūną yra nulinis, šis kūnas netai pristatopagreitiskampinis.
O sukimo momentas galima suprasti kaip agentasdinamiškas apsisukimų. Tokiu būdu tai yra sukamieji judesiai, kaip jėga yra transliaciniai judesiai. Jei norime, kad kūnas suktųsi aplink tam tikrą tašką, turime jį sukti.
sukimo momento vienetas
Sukimo momento vienetas pagal
Tarptautinė sistema, ir Niutonaslaikaimetro (N.m). Pagal apibrėžimą, kai kūnas pasukamas jausmastvarkaraštį, jūsų sukimo momentas yra neigiamas; kitu atveju jam taikomas sukimo momentas turi modulisteigiamas. Be to, sukimo momento vektoriaus kryptį ir kryptį galima lengvai nustatyti naudojant dešinės rankos taisyklė. Peržiūrėkite šią diagramą:
Sukimo momentas gali būti nustatytas uždarant ranką jėgos (F) link. Jis nustatomas pagal nykščio kryptį.
Formulė
Sukimo momento modulis gali būti apskaičiuotas pagal jėgos, atstumo ir kampo, susidariusio tarp šių dviejų dydžių, sinuso sandaugą:
τ - sukimo momentas
r - Rėjus
F - stiprumas
θ – kampas tarp r ir F
Aukščiau pateiktoje formulėje θ yra kampas, susidaręs tarp sukimosi spindulio (r) ir jėgos (F). Tuo atveju, kai jėga veikiama 90° kampu spindulio (r) atžvilgiu, kampo sinusas yra lygus 1. Spindulys (r) nustatomas pagal atstumą nuo taikymo taško iki kėbulo sukimosi ašies ir taip pat žinomas kaip svirties svirtis. Kuo ilgesnė svirties svirtis ant kūno, tuo lengviau ją pasukti.
Sukimo momentas ir kampinis momentas
Sukimo momentas yra agentasdinamiškas sukimosi. Kai kuriam nors kūnui taikome sukimo momentą, tas kūnas gali padidėti greitiskampinis, toliau aprašomas sukamasis judėjimas. Mes sakome, kad kai kūnas sukasi, jis sukasi laikaskampinis. Kampinis momentas yra analogas sukimasis iš laikaslinijinis, taip pat žinomas kaip kiekisinjudėjimas, todėl galime suprasti, kad kampinis momentas yra kūno ar sistemos sukamojo judesio dydis.
Kai atsirandantis sukimo momentas ant kūno yra nulinis, tavo laikaskampinis lieka pastovus, kitaip kampinis momentas pasikeistų.
Panašiai kaip jėga, kuri gali būti parašyta kaip momentinis impulso kitimas, sukimo momentas gali būti suprantamas kaip kampinio impulso kitimas laiko atžvilgiu.
Savo ruožtu kampinį momentą galima apskaičiuoti pagal kūno padėties ir jo momento sandaugą. Besisukančio kūno kampinio momento modulis nustatomas pagal:
L – kampinis momentas (kg.m²/s)
r – kelio spindulys (m)
K – judėjimo kiekis (kg.m/s)
θ – kampas tarp r ir Q
Sukimo momento pavyzdžiai
Kai atidarome duris, taške, esančiame toliau nuo jų sukimosi ašies, taikome jėgą, todėl ant jų atspausdiname didesnį sukimo momentą.
Minant dviračio pedalus galima pastebėti, kad kuo didesnis jo karūnėlės skersmuo, tuo didesnį sukimo momentą sukuria kiekvienas pedalo paspaudimas.
Naudodami atsuktuvą matote, kad kuo didesnis jūsų kabelio skersmuo, tuo lengviau bus priveržti arba išimti varžtus.
Sukimo momentu išspręsti pratimai
1) 0,25 m svirties svirtis veikiama 50 N jėga 45° kampu, todėl švaistiklis sukasi prieš laikrodžio rodyklę.
Duomenys: sin 45º = √2/2
a) Nustatykite švaistiklio sukimo momento kryptį ir kryptį.
b) Apskaičiuokite švaistiklio atliekamą sukimo momentą.
Rezoliucija
a) Pagal dešinės rankos taisyklę sukimo momentas yra statmena rankenos plokštumai, o jo kryptis nukreipta į durų plokštumą.
b) Naudodami sukimo momento formulę ir pratimų duomenis atlikime šiuos skaičiavimus:
2) 100 Nm sukimo momentas veikiamas 25 cm atstumu nuo kūno sukimosi ašies. Nustatykite jėgos, statmenos šio kūno sukimosi plokštumai, dydį ir apskaičiuokite šio kūno patiriamo kampinio momento kitimą per 3 s laiko intervalą.
Rezoliucija
Norėdami apskaičiuoti jėgos, statmenos sukimosi ašiai, intensyvumą, naudosime sukimo momento apibrėžimą ir pratimų duomenis:
Norėdami nustatyti šio kūno patiriamo kampinio impulso kitimą, atlikime šiuos skaičiavimus:
Aš. Rafaelis Helerbrockas
Šaltinis: Brazilijos mokykla - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/torque-uma-forca.htm