Moment siły

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Torque-vectors.svg
Zależności między siłą F, momentem siły τ (M), pędem p oraz momentem pędu L

Moment siły[a] F względem punktu O – iloczyn wektorowy promienia wodzącego r, o początku w punkcie O i końcu w punkcie przyłożenia siły, oraz siły F:

Wektor momentu siły jest wektorem osiowym (pseudowektorem), zaczepiony jest w punkcie O, a jego kierunek jest prostopadły do kierunku płaszczyzny wyznaczonej przez wektor F i promień wodzący r.

Określa się także moment siły względem osi, jest on równy rzutowi wektora momentu siły na tę prostą. Współrzędne Mx, My i Mz wektora M0 nazywają się momentami siły względem odpowiednich osi x, y i z.

Jednostką momentu siły jest niutonometr (Nm). Jednostka ta jest zdefiniowana analogicznie jak dżul, czyli jednostka energii. Aby unikać nieporozumień, nie nazywa się niutonometra dżulem.

W przypadku dźwigni dwustronnej o nierównych ramionach pozostanie ona w równowadze, gdy wartości momentów sił przyłożone do obu ramion będą równe, a ściślej, gdy suma wektorów momentów będzie równa zeru:

Simple lever forces.svg

W przypadku pokazanym na rysunku, gdy siły P1 i P2 są prostopadłe do wektorów r1 i r2

Związek z mocą[edytuj]

Znając moc P obracającego się urządzenia i jego prędkość kątową ω, można wyznaczyć moment siły, ponieważ

gdzie

W – praca
r – promień obracającego się elementu.

W ten sposób można wyznaczyć na przykład moment obrotowy wału.

Zobacz też[edytuj]

Uwagi

  1. W mechanice stosuje się termin: moment obrotowy.