Момент срещу двойка
Моментът на сила и двойката са две важни понятия, открити в механиката. Те описват ефекта и причината за въртене в силови системи, системи от частици и в твърди тела. Моментът на сила управлява много от ротационните свойства на системите. От определена гледна точка това е еквивалентът на силата в ротационната динамика.
Момент
Моментът или по-точно моментът на сила е мярка за въртящия ефект на силата. Моментът на сила се измерва в нютон метри (Nm) в системата SI, която изглежда подобна на единицата за механична работа, но има напълно различно значение.
Когато се приложи сила, тя създава ефект на завъртане около точка, различна от линията на действие на силата. Размерът на този ефект или момент е право пропорционален на величината на силата и перпендикулярното разстояние на силата от точката.
Момент на сила=Сила × Перпендикулярно разстояние от точката до сила
Момент τ=F × x
Ако силова система няма резултантни моменти, т.е. ∑τ=0, системата е в ротационно равновесие.
Когато моментът на сила има физически смисъл, той често се нарича „въртящ момент“.
Двойка
Когато две еднакви и противоположни сили, но с различни линии на действие присъстват в силова система, това се нарича двойка. И двете сили създават свой собствен момент на сила, но нетният момент на двойката не зависи от местоположението на разглежданата точка.
Моментът на двойка е даден от;
Момент на двойка=величина на сила × перпендикулярно разстояние между силите
Въпреки че изразите са сходни както за момента на силата, така и за двойката, физиката зад тях е различна.
Взема се предвид само една сила, въпреки че в двойката има две сили. Въртящият ефект на едната сила се противопоставя на другата. Следователно, само разликата в разстоянието от разглежданата точка отчита нетния ефект на завъртане. Следователно моментът на двойката е константа за всяка точка от равнината на двойката.
Когато се приложи сила за създаване на ефект на завъртане, в действителност въртящ момент се произвежда от двойка. Например, помислете дали да не използвате гаечен ключ, за да развиете болт. Когато силата се приложи към края на рамото на гаечния ключ, сила със същата величина се създава при болта, който в този случай е шарнирът. Тези две равни и противоположни сили създават двойка и двойката генерира въртящия момент, необходим за завъртане на болта.
Каква е разликата между Момент и Двойка?
• Силовият момент е мярката за въртящия ефект на сила около точка. Една двойка се състои от две равни и противоположни сили, действащи с две различни, но успоредни линии на действие. Всяка сила има свой собствен момент.
• Моментът на силата зависи от разстоянието от шарнира и големината на силата, докато моментът на двойката е нетният ефект от двата момента на силите. Моментът на двойка не зависи от местоположението на разглежданата точка. Тя е постоянна в цялата равнина.
