Dreiemoment: hva er det, enhet, formel og løste øvelser

Dreiemoment, eller moment av en kraft, er tendensen som en styrke den må rotere en kropp som den påføres på. Dreiemomentet er a vektorvinkelrett til planet dannet av vektorene styrke og Stråleirotasjon. Dreiemomentvektoren kan beregnes ved å bruke kryssproduktet av kraft og avstand.

Når en kraft påføres et stykke fra rotasjonsaksen til et legeme, er det legemet utsatt for rotasjon. Hvis denne kroppen ikke roterer eller roterer med konstant vinkelhastighet, sier vi at han er med balansereroterende. Rotasjonsbalansen indikerer at resulterendeFradreiemomenter som virker på en kropp er null og derfor roterer denne kroppen med konstant eller null hastighet. Med andre ord, når dreiemomentresulterende om en kropp er null, denne kroppen ikkedet presentererakselerasjonkantete.

O dreiemoment kan forstås som middeldynamisk av rotasjoner. På denne måten er det til rotasjonsbevegelser, som kraft er til translasjonsbevegelser. Hvis vi ønsker å få en kropp til å rotere rundt et punkt, må vi trekke den til.

momentenhet

Dreiemomentenheten, i henhold til Internasjonalt system, og NewtongangerT-bane (N.m). Per definisjon, når en kropp roteres i følerute, dreiemomentet ditt er negativ; ellers har dreiemomentet som brukes på den modulpositivt. I tillegg kan retningen og retningen til dreiemomentvektoren enkelt bestemmes ved hjelp av høyrehåndsregel. Sjekk ut følgende diagram:

Høyre regel for dreiemoment
Moment kan bestemmes ved å lukke hånden mot kraft (F). Det bestemmes av retningen på tommelen.

Formel

Dreiemomentmodulen kan beregnes av produktet av kraft, avstand og sinus til vinkelen som dannes mellom disse to størrelsene:

Momentformel

τ – dreiemoment
r - Ray
F - styrke
θ – vinkel mellom r og F

I formelen ovenfor, θ er vinkelen som dannes mellom rotasjonsradius (r) og kraften (F). I tilfellet der kraften påføres med en vinkel på 90° til radius (r), er sinusen til vinkelen lik 1. Radiusen (r) bestemmes av avstanden fra påføringspunktet til kroppens rotasjonsakse og er også kjent som spaken. Jo lengre spakearmen på en kropp, jo lettere er det å rotere den.

Dreiemoment og vinkelmoment

Dreiemomentet er middeldynamisk av rotasjon. Når vi bruker dreiemoment på en eller annen kropp, kan den kroppen øke hastighetkantete, fortsetter med å beskrive en rotasjonsbevegelse. Vi sier at når en kropp er i rotasjon, har den det tidkantete. Vinkelmomentet er analog rotasjon av tidlineær, også kjent som mengdenibevegelse, derfor kan vi forstå at vinkelmomentum er mengden rotasjonsbevegelse til en kropp eller et system.

Ikke stopp nå... Det er mer etter reklamen ;)

Når det resulterende dreiemomentet på en kropp er null, din tidkantete rester konstant, ellers ville vinkelmomentet endret seg.

I likhet med kraft, som kan skrives som den tidsmessige variasjonen av momentum, kan dreiemoment forstås som variasjonen i vinkelmomentum i forhold til tid.

Dreiemoment og vinkelmoment

Vinkelmomentum kan på sin side beregnes ut fra kryssproduktet av kroppens posisjon og momentum. Vinkelmomentmodulen til et roterende legeme bestemmes av:

Angular Moment Formel

L – vinkelmoment (kg.m²/s)
r – baneradius (m)
Q – mengde bevegelse (kg.m/s)
θ – vinkel mellom r og Q

Eksempler på dreiemoment

  • Når vi åpner en dør, bruker vi kraft på et punkt vekk fra rotasjonsaksen, og dermed trykker vi et større dreiemoment på den.

  • Når du tråkker på en girsykkel, er det mulig å legge merke til at jo større diameter på kronen er, desto større dreiemoment produseres av hvert pedalslag.

  • Når du bruker en skrutrekker, kan du se at jo større diameter kabelen din er, desto lettere blir det å stramme eller fjerne skruer.

Dreiemoment løste øvelser

1) En kraft på 50 N påføres i en vinkel på 45° til en 0,25 m spakarm, noe som får en sveiv til å rotere mot klokken.

Data: sin 45º = √2/2

a) Bestem retningen og retningen til dreiemomentet som utøves på sveiven.

b) Beregn dreiemomentet utført på sveiven.

Vedtak

a) I henhold til høyrehåndsregelen er dreiemomentet i retningen vinkelrett på håndtakets plan, og retningen peker mot dørens plan.

b) Ved å bruke dreiemomentformelen og treningsdata, la oss gjøre følgende beregning:

Dreiemomentberegning

2) Et dreiemoment på 100 Nm påføres i en avstand på 25 cm fra rotasjonsaksen til en kropp. Bestem størrelsen på kraften vinkelrett på rotasjonsplanet til denne kroppen og beregn variasjonen i vinkelmomentum som denne kroppen lider i et tidsintervall på 3 s.

Vedtak

For å beregne intensiteten til kraften vinkelrett på rotasjonsaksen, vil vi bruke dreiemomentdefinisjonen og treningsdata:

Beregning av styrke - øvelse 2

For å bestemme variasjonen i vinkelmomentum som denne kroppen lider, la oss gjøre følgende beregning:

Beregning av vinkelmomentum


Av meg Rafael Helerbrock

Vil du referere til denne teksten i et skole- eller akademisk arbeid? Se:

HELERBROCK, Rafael. "Dremoment"; Brasil skole. Tilgjengelig i: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/torque-uma-forca.htm. Åpnet 27. juli 2021.

Lys som en partikkel. Studie av lys som en partikkel

For å bedre forstå hvilken modell som brukes til å forstå refleksjon og refraksjon av lys, må vi...

read more
Forbrenning. Forbrenning ved forbrenning av drivstoff

Forbrenning. Forbrenning ved forbrenning av drivstoff

Brenning av drivstoff (som tre, naturgass, olje eller kull) har blitt brukt i hundrevis av år av ...

read more

Varme og værmelding

Spørsmål 1(Unitau-SP) Varme er en form for energi som er Ikke sant krav:a) Det er definert som de...

read more
instagram viewer