Kandungan
Bayangkan ini: Anda perlu membongkar bolt dari papan kayu. Anda mencari sepana bersaiz yang betul dan selamatkannya ke bolt. Untuk mula melonggarkan kunci pas, anda perlu memegang pemegang dan tarik atau tolak ke arah yang tegak lurus dengan pemegang kunci pas. Mendorong di sepanjang arah sepana tidak akan menggunakan tork ke bolt, dan ia tidak akan melonggarkan.
Tork adalah pengaruh yang dikira dari kuasa yang mempengaruhi pergerakan putaran, atau menyebabkan putaran mengenai paksi.
Fizik Tork Am
Formula untuk menentukan tork, τ adalah τ = r × F, di mana r adalah lengan tuil dan F adalah kuasa. Ingat, r, τ, dan F adalah semua kuantiti vektor, oleh itu operasi bukan pendaraban skalar, tetapi produk silang vektor. Sekiranya sudut, θ, di antara lengan tuas dan daya diketahui, maka magnitud tork dapat dikira sebagai τ = r F sin (θ).
Unit tork SI atau standard adalah meter Newton, atau Nm.
Tork bersih bermakna mengira tork yang terhasil daripada n kuasa menyumbang yang berbeza. Oleh itu:
Sigma ^ n_i vec { tau} = Sigma ^ n_i r_i F_i sin ( theta)Sama seperti kinematik, jika jumlah torque adalah 0, maka objek berada dalam keseimbangan putaran, yang bermaksud ia tidak mempercepat dan tidak merosot.
Kosakata untuk Fizik Tork
Persamaan torsi adalah penuh dengan maklumat penting tentang bagaimana torsi dihasilkan, dan bagaimana mengira tork bersih. Memahami istilah dalam persamaan akan membantu anda menyelesaikan pengiraan tork bersih umum.
Pertama, paksi putaran adalah titik di mana putaran akan berlaku. Untuk contoh tork perengkuh, paksi putaran adalah melalui pusat bolt, kerana sepana akan berputar di sekeliling baut. Untuk melihat-melihat, paksi putaran adalah tengah bangku, di mana fulcrum diletakkan, dan anak-anak di hujung saw melihat menggunakan tork.
Seterusnya, jarak antara paksi putaran dan daya yang dipakai disebut lengan tuil. Menentukan lengan tuil boleh menjadi rumit kerana ia adalah kuantiti vektor, oleh itu terdapat banyak kemungkinan tuas lengan, tetapi hanya satu yang betul.
Akhirnya, garis tindakan adalah garis khayalan yang boleh diperluaskan dari kuasa pakai untuk menentukan lengan tuil.
Pengiraan Torque Contoh
Cara terbaik untuk memulakan kebanyakan masalah fizik adalah untuk menarik gambaran keadaan. Kadang-kadang gambar digambarkan sebagai gambar rajah badan bebas (FBD), di mana objek di mana daya bertindak adalah ditarik, dan daya-daya diambil sebagai anak panah dengan arah dan magnitud dilabel. Maklumat penting lain untuk ditambahkan ke FBD anda adalah paksi koordinat, dan paksi putaran.
Untuk menyelesaikan tork bersih, gambarajah badan bebas yang tepat adalah kritikal.
Langkah 1: Lukiskan FBD dan masukkan paksi koordinat. Labelkan paksi putaran.
Langkah 2: Lukiskan semua kuasa yang bertindak ke atas badan, dengan menggunakan maklumat yang diberikan untuk menempatkan kuasa-kuasa secara tepat dengan paksi putaran.
Langkah 3: Untuk menentukan lengan tuil (yang mungkin diberikan dalam masalah ini), lanjutan garis tindakan dari daya, supaya lengan tuil boleh ditarik melalui paksi putaran dan berserenjang dengan daya.
Langkah 4: Maklumat dari masalah ini boleh memberi maklumat mengenai sudut antara lengan tuil dan daya, supaya sumbangan kepada tork dapat dihitung: τi = ri Fi dosa (θi).
Langkah 5: Tambah setiap sumbangan dari setiap daya N, untuk menentukan tork bersih.