Крутящий момент

Момент силы

В физике момент силы можно понимать как «вращающая сила». В системе СИ единицами измерения для момента силы является ньютон -метр. хотя сантиньютон-метр (cN•m), футо-фунт (ft•lbf), дюйм-фунт (lbf•in) и дюйм-унция (ozf•in) также часто используются для выражения момента силы. Символ момента силы τ (тау ). Момент силы иногда называют моментом пары сил. это понятие возникло в трудах Архимеда над рычагами. Вращающиеся аналоги силы. массы и ускорения есть момент силы, момент инерции и угловое ускорение соответственно. Сила, приложенная к рычагу, умноженная на расстояние до оси рычага, есть момент силы. Например, сила в 3 ньютона. приложенная к рычагу, расстояние до оси которого 2 метра. это то же самое, что 1 ньютон. приложенный к рычагу, расстояние до оси которого 6 метров. Более точно, момент силы частицы определяется как векторное произведение :

Предыстория

Строго говоря, вектор, обозначающий момент сил, введен искуственно, так как является удобным при вычислении работы по криволинейному участку относительно неподвижной оси и удобен при вычислении общего момента сил всей системы, так как может суммироваться. Для того, чтобы понять откуда появилось обозначение момента сил и как до него додумались, стоит рассмотреть действие силы на рычаг, относительно неподвижной оси.

Работа, совершаемая при действии силы на рычаг , совершающего вращательное движение вокруг неподвижной оси, может быть рассчитана исходя из следующих соображений.

Момент силы имеет размерность сила на расстояние. и в системе СИ единицей момента силы является «ньютон -метр ». Джоуль. единица СИ для энергии и работы. тоже определяется как 1Н*м, но эта единица не используется для момента силы. Когда энергия представляется как результат «сила на расстояние» энергия скалярная, тогда как момент силы — это «сила, векторно умноженная на расстояние» и таким образом она (псевдо) векторная величина. Конечно, совпадение размерности этих величин не простое совпадение, момент силы 1Н*м, приложенный через целый оборот, требует энергии как раз 2*π джоулей. Математически

где Е — энергия, τ — вращающий момент, θ — угол в радианах .

Специальные случаи

Формула момента рычага

Очень интересен особый случай, представляемый как определение момента силы в поле:

τ = МОМЕНТ РЫЧАГА * СИЛУ

Проблема такого представления в том, что оно не дает направления момента силы, а только его величину, поэтому трудно рассматривать в.м.крутящий момент в 3-хмерном случае. Если сила перпендикулярна вектору r, момент рычага будет равен расстоянию до центра и момент силы будет максимален

Сила под углом

Если сила F направлена под углом θ к рычагу r, то τ = r*F*sinθ, где θ это угол между рычагом и приложенной силой

Статическое равновесие

Для того чтобы объект находился в равновесии, должна равняться нулю не только сумма всех сил, но и сумма всех моментов силы вокруг любой точки. Для 2-хмерного случая с горизонтальными и вертикальными силами: сумма сил в двух измерениях ΣH=0, ΣV=0 и момент силы в третьем измерении Στ=0.

Момент силы как функция от времени

где L — момент импульса. Момент импульса твердого тела может быть описан через произведение момента инерции и угловой скорости .

То есть если I постоянная, то

Отношение между моментом силы и мощностью

Если сила совершает действие на каком-либо расстоянии, то она совершает механическую работу. Также если момент силы совершает действие через угловое расстояние, он совершает работу.

Отношение между моментом силы и работой

Тогда совершенная МОМЕНТОМ силы РАБОТА рассчитывается как:

Смотреть что такое "Крутящий момент" в других словарях:

Крутящий момент — Средний крутящий момент, развиваемый дизелем на конце вала отбора мощности Источник: ГОСТ 10448 80: Двигатели судовые, тепловозные и промышленные. Приемка. Методы испытаний … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

крутящий момент — вращающий момент отклоняющий момент [IEV number 312 05 01] EN deflecting torque driving torque torque, from electrostatic, electromagnetic or other effects, on the moving element [IEV number 312 05 01] FR couple moteur couple, provenant des…, … Справочник технического переводчика

КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ — (Torque) момент силы, сообщающий телу вращательное движение, напр. момент, заставляющий вращаться вал. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л. Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь

крутящий момент — sąsūkos momentas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Dydis, išreiškiamas kūno skerspjūvyje veikiančių vidinių jėgų suminiu momentu to kūno sukimo ašies atžvilgiu. Sąsūkos momentas sukelia kūno skerspjūvyje vidinius…, … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

крутящий момент — sąsūkos momentas statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Jėgų dvejeto momento apibendrinimas. atitikmenys: angl. torque, torsion torque vok. Drillmoment, n, Torsionsmoment, m, Verdrehmoment, n rus. закручивающий момент, m,…, … Penkiakalbis aiškinamasis metrologijos terminų žodynas

крутящий момент — sukimo momentas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. torque, torque moment, turning moment vok. Drehmoment, n rus. вращающий момент, m, крутящий момент, m pranc. couple, m, couple moteur, m … Automatikos terminų žodynas

Крутящий момент — Torsional moment Крутящий момент. В скручиваемом теле, алгебраическая сумма пар или моментов внешних сил относительно оси кручения. (Источник: «Металлы и сплавы. Справочник.» Под редакцией Ю.П. Солнцева, НПО Профессионал. НПО Мир и семья , Санкт … Словарь металлургических терминов

КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ — см. Момент крутящий … Большой энциклопедический политехнический словарь

Крутящий момент (фильм) — Крутящий момент англ. ,Torque Жанр боевик, триллер Режиссёр Джозеф Кан Продюсер … Википедия

крутящий момент стесненного кручения — Крутящий момент касательных усилий, сопутствующих нормальным напряжениям стесненного кручения тонкостенного стержня. Примечание Крутящий момент стесненного кручения вычисляется относительно центра изгиба (см. 110). [Сборник рекомендуемых терминов … Справочник технического переводчика

Гайковерт импульсный электрический DWT, 900 Вт, SS09-24. Ударный гайковерт DWT – инструмент, закручивающий/выкручивающий шурупы (гайки) импульсным воздействием. Имеет высокий момент вращения, одновременно мягко воздействуя на пользователя. Это…, Подробнее Купить за 6359 руб
Гайковерт-шуруповерт ударный ",Зубр",, Li-Ion, 12 В (в кейсе). Гайковерт-шуруповерт Зубр ударный аккумуляторный предназначен для закручивания/откручивания крепежных элементов при сборке разборке металлических конструкций,заворачивания шурупов в…, Подробнее Купить за 5618 руб
Дрель-шуруповерт ",Зубр", (12 В) с дополнительным аккумулятором, в кейсе. Дрель-шуруповерт ЗУБР аккумуляторная предназначена для сверления отверстий в различных материалах (при установке сверла), а также для вкручивания или выкручивания шурупов, саморезов и винтов…, Подробнее Купить за 4337 руб

Другие книги по запросу «Крутящий момент» >>