Что такое крутящий момент?

Крутящий момент — это тенденция силы вызывать или изменять вращательное движение тела. Крутящий момент рассчитывается умножением силы и расстояния. Это векторная величина, то есть она имеет как направление, так и величину. Либо изменяется угловая скорость для момента инерции объекта, либо и то, и другое.
Крутящий момент также известен как: момент кручения, момент силы.
ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ КРУТЯЩЕГО МОМЕНТА
Единицы измерения в СИ — это ньютон-метры или N*м.
Несмотря на то, что это то же самое, что и у Джоулей, крутящий момент — это не работа или энергия, поэтому это просто ньютон-метры. Крутящий момент в расчетах представлен греческой буквой tau: τ. Когда он называется моментом силы, он обозначается как — М. В имперских единицах вы можете встечать фунт-силы- фут (lb⋅ft), которые могут быть сокращены как фунт-футы, причем подразумевается «сила».
КАК РАБОТАЕТ МОМЕНТ
Величина крутящего момента зависит от того, какая сила приложена, длина рычага, который соединяет ось с точкой приложения силы, и угол между вектором силы и рычагом.
Расстояние — это плечо, часто обозначаемое буквой r. Это вектор, указывающий от оси вращения туда, где действует сила. Чтобы увеличить крутящий момент, необходимо применить силу дальше от точки опоры, т. е. Увеличить плечо или применить большее усилие. Как сказал Архимед, «дайте мне точку опоры с достаточно длинным рычагом, и я сдвину мир».
Пример: если вы надавите на дверь рядом с петлями, вам нужно использовать больше силы, чтобы открыть ее, чем если бы вы надавили на ее дверную ручку на пол метра дальше от петель.
Если вектор силы (плечо) θ = 0 ° или 180 °, то сила не будет приводить к вращению на оси. Он либо отодвигал бы ось вращения, потому что он находится с ней в одной плоскости или приближал бы ось вращения. Значение крутящего момента для этих двух случаев равно нулю.
Наиболее эффективными плечами силы для создания момента являются θ = 90 ° или -90 °, которые перпендикулярны плечу положения.
Трудность работы с крутящим моментом заключается в том, что он вычисляется с использованием направления вектора. Это означает, что вы должны применить правило правой руки. В этом случае возьмите правую руку и скрутите пальцы вашей руки в направлении вращения, вызванном силой. Теперь большой палец правой руки указывает в направлении вектора крутящего момента.
СУММАРНЫЙ МОМЕНТ
В реальном мире вы часто наблюдаете больше одной силы, действующие на объект, вызывающие крутящий момент. Суммарный крутящий момент представляет собой сумму отдельных крутящих моментов. Во вращательном равновесии нет чистого крутящего момента на объекте. Так же существуют отдельные моменты, которые складываются до нуля и отменяют друг друга (уравновешивают).