Крутящий момент можно просто определить как тенденцию силы к вращению. Давайте углубимся и узнаем больше.
Ожидается, что к концу этой темы вы:
Крутящий момент также известен как эффект поворота, момент силы или момента. Это вращательный эквивалент линейной силы. Эта концепция пришла с исследованиями Архимеда использования рычагов . Точно так же, как линейная сила - это притяжение или толчок, можно сказать, что крутящий момент является произведением величины силы и перпендикулярного расстояния линии действия силы от оси вращения. Крутящий момент обозначается символом Ƭ (строчная греческая буква тау). Когда крутящий момент называют моментом, его обычно обозначают M.
Ƭ = rx F
L = rxp
В 3D крутящий момент - это псевдовектор; для точечных частиц он определяется как произведение вектора положения и вектора силы. Величина крутящего момента твердого тела зависит от трех величин: приложенной силы, вектора плеча рычага, который соединяет начало координат с точкой приложения силы, и угла между силой и векторами плеча рычага. В символах:
Ƭ = rx F
Ƭ = ‖r‖ ‖F‖ sin θ где,
Ƭ - вектор крутящего момента, а Ƭ - величина крутящего момента.
r - вектор положения (вектор от начала системы координат, которая определена до точки приложения силы)
F - вектор силы
X обозначает перекрестное произведение, которое дает вектор, перпендикулярный как r, так и F, в соответствии с правилом правой руки, θ - угол между вектором плеча рычага и вектором силы.
Единица измерения крутящего момента в системе СИ - Нм.
Сила, приложенная к рычагу под прямым углом, умноженная на его расстояние от точки опоры рычага, и есть его крутящий момент. Например, сила в три ньютона, приложенная на расстоянии 2 метров от точки опоры, вызывает такой же крутящий момент, как сила в один ньютон, приложенная в 6 метрах от точки опоры. Направление крутящего момента определяется с помощью правила для правой руки: если пальцы правой руки согнуты от направления плеча рычага к направлению силы, большой палец указывает в направлении крутящего момента.
В общем, крутящий момент на точечной частице можно сказать как перекрестное произведение . Ƭ = rx F где,
r - вектор положения частицы относительно точки опоры, а F - сила, действующая на частицу.