Griezes moments: kas tas ir, mērvienība, formula un atrisinātie vingrinājumi

Griezes moments, vai spēka moments, ir tendence, ka a spēks tai ir jāgriež korpuss, uz kura tas ir uzlikts. Griezes moments ir a vektorsperpendikulāri uz vektoru veidoto plakni spēks un Rejsiekšārotācija. Griezes momenta vektoru var aprēķināt, izmantojot spēka un attāluma krustojumu.

Ikreiz, kad spēks tiek pielikts zināmā attālumā no ķermeņa rotācijas ass, šis ķermenis ir pakļauts rotācijai. Ja šis ķermenis negriežas vai griežas ar pastāvīgs leņķiskais ātrums, mēs sakām, ka viņš ir iekšā līdzsvarurotācijas. Rotācijas līdzsvars norāda, ka rezultātāNogriezes momenti kas iedarbojas uz ķermeni, ir nulles un tāpēc šis ķermenis griežas ar nemainīgu vai nulles ātrumu. Citiem vārdiem sakot, kad griezes momentsrezultātā par ķermeni ir nulles, šis ķermenis tas prezentēpaātrinājumsleņķisks.

O griezes moments var saprast kā aģentsdinamisks no rotācijām. Tādā veidā tas attiecas uz rotācijas kustībām, tāpat kā spēks ir uz translācijas kustībām. Ja mēs vēlamies, lai ķermenis grieztos ap kādu punktu, mums tas ir jāpiespiež.

griezes momenta vienība

Griezes momenta vienība, saskaņā ar Starptautiskā sistēma, un Ņūtonsreizesmetro (N.m). Pēc definīcijas, kad ķermenis tiek pagriezts sajūtugrafiks, jūsu griezes moments ir negatīvs; pretējā gadījumā tam pielietotais griezes moments ir modulispozitīvs. Turklāt griezes momenta vektora virzienu un virzienu var viegli noteikt, izmantojot labās rokas likums. Apskatiet šādu diagrammu:

Labās rokas noteikums griezes momentam
Griezes momentu var noteikt, aizverot roku spēka (F) virzienā. To nosaka īkšķa virziens.

Formula

Griezes momenta moduli var aprēķināt pēc spēka, attāluma un leņķa sinusa, kas veidojas starp šiem diviem lielumiem:

Griezes momenta formula

τ - griezes moments
r - Rejs
F - spēks
θ – leņķis starp r un F

Iepriekš minētajā formulā θ ir leņķis, kas izveidots starp griešanās rādiusu (r) un spēku (F). Gadījumā, ja spēks tiek pielikts ar 90° leņķi pret rādiusu (r), leņķa sinuss ir vienāds ar 1. Rādiusu (r) nosaka attālums no pielietojuma punkta līdz korpusa rotācijas asij, un to sauc arī par sviras sviru. Jo garāka ir sviras svira uz ķermeņa, jo vieglāk to pagriezt.

Griezes moments un leņķiskais moments

Griezes moments ir aģentsdinamisks no rotācijas. Ja mēs pieliekam griezes momentu kādam ķermenim, tas var palielināties ātrumuleņķisks, turpinās aprakstīt rotācijas kustību. Mēs sakām, ka tad, kad ķermenis griežas, tas ir laiksleņķisks. Leņķiskais impulss ir analogs rotācija no laikslineārs, zināms arī kā daudzumsiekšākustība, tāpēc mēs varam saprast, ka leņķiskais impulss ir ķermeņa vai sistēmas rotācijas kustības apjoms.

Nepārtrauciet tagad... Pēc reklāmas ir vēl kas ;)

Kad iegūtais griezes moments uz ķermeņa ir nulles, jūsu laiksleņķisks paliek nemainīgs, pretējā gadījumā leņķiskais impulss mainītos.

Līdzīgi kā spēks, ko var rakstīt kā impulsa laika izmaiņas, griezes momentu var saprast kā leņķiskā impulsa izmaiņas attiecībā pret laiku.

Griezes moments un leņķiskais moments

Leņķisko impulsu savukārt var aprēķināt pēc ķermeņa stāvokļa un tā impulsa šķērsreizinājuma. Rotējoša ķermeņa leņķiskā impulsa moduli nosaka:

Leņķiskā momenta formula

L – leņķiskais impulss (kg.m²/s)
r - ceļa rādiuss (m)
J – kustības apjoms (kg.m/s)
θ – leņķis starp r un Q

Griezes momenta piemēri

  • Atverot durvis, mēs pieliekam spēku punktā, kas atrodas prom no to rotācijas ass, tādējādi uz tām uzspiežam lielāku griezes momentu.

  • Minot pedāļus uz velosipēda, var pamanīt, ka jo lielāks ir tā vainaga diametrs, jo lielāks griezes moments, ko rada katrs pedāļa gājiens.

  • Izmantojot skrūvgriezi, jūs varat redzēt, ka jo lielāks ir jūsu kabeļa diametrs, jo vieglāk būs pievilkt vai noņemt skrūves.

Griezes momenta atrisinātie vingrinājumi

1) 0,25 m sviras svirai tiek pielikts 50 N spēks 45° leņķī, izraisot kloķa griešanos pretēji pulksteņrādītāja virzienam.

Dati: sin 45º = √2/2

a) Nosakiet griezes momenta virzienu un virzienu, kas iedarbojas uz kloķi.

b) Aprēķiniet kloķim veikto griezes momentu.

Izšķirtspēja

a) Saskaņā ar labās rokas likumu griezes moments ir virzienā, kas ir perpendikulārs roktura plaknei, un tā virziens ir vērsts pret durvju plakni.

b) Izmantojot griezes momenta formulu un vingrinājumu datus, veiksim šādu aprēķinu:

Griezes momenta aprēķins

2) 25 cm attālumā no ķermeņa rotācijas ass tiek pielikts 100 Nm griezes moments. Noteikt spēka lielumu, kas ir perpendikulārs šī ķermeņa rotācijas plaknei, un aprēķināt leņķiskā impulsa izmaiņas, ko šis ķermenis izjūt 3 s laika intervālā.

Izšķirtspēja

Lai aprēķinātu spēka intensitāti, kas ir perpendikulāra griešanās asij, mēs izmantosim griezes momenta definīciju un vingrinājumu datus:

Spēka aprēķins - 2. vingrinājums

Lai noteiktu šī ķermeņa leņķiskā impulsa izmaiņas, veiksim šādu aprēķinu:

Leņķiskā momenta aprēķins


Es. Rafaels Helerbroks

Vai vēlaties atsaukties uz šo tekstu kādā skolā vai akadēmiskajā darbā? Skaties:

HELERBROKS, Rafaels. "Griezes moments"; Brazīlijas skola. Pieejams: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/torque-uma-forca.htm. Skatīts 2021. gada 27. jūlijā.

Hadrons vai Leptons? Hadrona un Leptona pamatīpašības

Studējot daļiņu fiziku, mēs sastapsim dažādus daļiņu nosaukumus, kā arī katras no tām izskatu. At...

read more
Elektromagnētiskā indukcija: definīcija un formulas

Elektromagnētiskā indukcija: definīcija un formulas

Indukcijaelektromagnētisks tas ir parādība atbildīgs par elektriskās strāvas materiālos diriģenti...

read more

Atšķirības starp dienasgaismas un kvēlspuldzēm

Pēdējās desmitgades laikā iedzīvotāju vidū ir pieaugušas bažas par atbildīgu elektroenerģijas lie...

read more