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- 1 - 力矩和扭矩计算公式
力矩是物体在其转动运动中围绕一个轴线空间受到的作用, 它可 以使物体在周围发生转动。力矩是由力和其作用距离的乘积构成的, 力矩的特性可以用力矩定律来描述, 力矩定律表明, 当一个物体对一 个点或一个轴线施加作用外力时, 物体产生的力矩大小和外力大小有 关。
而扭矩是物体施加力矩的结果, 是物体围绕轴线的角加速度的数 值, 是物体的转动惯量和角速度的乘积, 也就是物体的角加速度和旋 转半径的乘积。 物体通过扭矩转动, 扭矩是物体转动时轴线上所受到 的力所产生的数值, 表示物体的轴线受到力矩作用时发生的加速度大 小。
力矩和扭矩计算公式
力矩的计算公式为:力矩和外力的乘积,即 M=F × d ,其中 M 为 力矩, F 为外力, d 为外力作用点距离轴线的距离。
扭矩的计算公式为: 物体的角加速度乘以旋转半径, 即 T=I α R , 其中 T 为扭矩, I 为物体的转动惯量,α为物体的角加速度, R 为物 体围绕轴线的旋转半径。
实例说明
假设一个球以每秒 1 转的速度围绕一个竖直的轴转动, 现在给球 施加一个力 F , 此时物体施加力的点距离球的中心距离为 20cm , 我们 考虑这个情况,计算它产生的力矩和扭矩:
由力矩定律, 力矩 M=F × d , 换算成单位 Nm , 力矩为 M=F × 0.2=10Nm |
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