Vridmoment kan enkelt definieras som en krafts tendens att skapa en rotation. Låt oss gräva i och ta reda på mer.
I slutet av detta ämne förväntas du:
Vridmoment är också känt som vridningseffekten, kraftmomentet eller momentet. Det hänvisar till rotationsmotsvarigheten till linjär kraft. Detta koncept kom med studier av Archimedes av användningen av spakar . Precis som en linjär kraft är ett drag eller ett tryck, kan ett vridmoment sägas vara produkten av kraftens storlek och det vinkelräta avståndet för en krafts verkningslinje från rotationsaxeln. Vridmoment representeras av symbolen Ƭ (den grekiska gemena bokstaven tau). När vridmoment kallas moment, betecknas det vanligtvis med M.
Ƭ = rx F
L = rxp
I 3D är vridmomentet en pseudovektor; för punktpartiklar ges den av korsprodukten av positionsvektorn och kraftvektorn. Storleken på vridmomentet hos en stel kropp är beroende av tre kvantiteter: den applicerade kraften, hävstångsvektorn som förbinder utgångspunkten till punkten för applicering av kraft, och vinkeln mellan kraften och hävstångsvektorerna. I symboler:
Ƭ = rx F
Ƭ = ‖r‖ ‖F‖ sin θ där,
Ƭ är vridmomentvektorn och Ƭ är vridmomentets storlek.
r är positionsvektorn (en vektor från ursprunget för koordinatsystemet som är definierat till den punkt där kraften appliceras)
F är kraftvektorn
X betecknar korsprodukten, som ger en vektor som är vinkelrät mot både r och F enligt högerregeln, θ är vinkeln mellan hävarmsvektorn och kraftvektorn.
SI-enheten för vridmoment är Nm
En kraft som appliceras i rät vinkel på en spak multiplicerad med dess avstånd från spakens stödpunkt är dess vridmoment. En kraft på tre newton som appliceras 2 meter från stödjepunkten, till exempel, utövar samma vridmoment som en kraft på en newton som appliceras 6 meter från stödpunkten. Riktningen på vridmomentet bestäms med hjälp av högerhandsgreppsregeln: om fingrar på höger hand kröks från hävstångsarmens riktning till kraftens riktning, pekar tummen i vridmomentets riktning.
Generellt kan vridmomentet på en punktpartikel sägas vara korsprodukten . Ƭ = rx F där,
r är positionsvektorn för partikeln i förhållande till stödpunkten, och F är kraften som verkar på partikeln.