① 杠杆为什么能省力。什么是扭矩
根据F1L1=F2L2。杠杆是费距离省力。
扭矩是使物体发生转动的一种特殊的力矩
② 力矩的计算公式是
M=F*L
式中M是力F对转动轴O的力矩,凡是使物体产生反时针方向转动效果的,定为正力矩,反之为负力矩。
单位:在国际单位制中,力矩单位是牛顿*米,简称:牛*米,符号:N*m
力矩在物理学里是指作用力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向。力矩的单位是牛顿-米。力矩希腊字母是 tau。
力矩的概念,起源于阿基米德对杠杆的研究。转动力矩又称为转矩或扭矩。力矩能够使物体改变其旋转运动。推挤或拖拉涉及到作用力 ,而扭转则涉及到力矩。力矩等于径向矢量与作用力的叉积。
平衡条件:
(1)有固定转动轴的物体的平衡是指物体静止,或绕转轴匀速转动;
(2)有固定转动轴物体的平衡条件是合力矩为零,即∑Fx=0,也就是顺时针力矩之和等于逆时针力矩之和。
一般平衡条件:
合力为零,合力矩同时为零,即∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0。
力矩:
(1)力臂(L):转动轴到力的作用线的垂直距离;
(2)力矩(M):M=L×F,单位是牛*米;
(3)力矩描述力对物体产生的转动效果;
(4)力矩是矢量,中学里只考虑顺时针和逆时针两种方向。通常规定逆时针力矩为正,顺时针力矩为负。
(2)扭矩杠杆扩展阅读:
依照国际单位制,能量与功量的单位是焦耳,定义为 1 牛顿-米。但是,焦耳不是力矩的单位。因为,能量是力点积距离的标量;而力矩是距离叉积力的伪矢量。当然,量纲相同并不仅是巧合;使 1 牛顿-米的力矩,作用一全转,需要恰巧 2*Pi 焦耳的能量。
当一个物体在静态平衡时,静作用力是零,对任何一点的净力矩也是零。关于二维空间,平衡的要求是:
x,y方向合力均为0,且合力矩为0。
性质:
1.力F对点O的矩,不仅决定于力的大小,同时与矩心的位置有关。矩心的位置不同,力矩随之不同;
2.当力的大小为零或力臂为零时,则力矩为零;
3.力沿其作用线移动时,因为力的大小、方向和力臂均没有改变,所以,力矩不变。
4.相互平衡的两个力对同一点的矩的代数和等于零。
③ 力矩怎么算公式是什么
力矩 (moment of force) 力对物体产生转动作用的物理量。可以分为力对轴的矩和力对点的矩。专即:M=LxF。其属中L是从转动轴到着力点的距离矢量,F是矢量力;力矩也是矢量。
力对轴的矩是力对物体产生绕某一轴转动作用的物理量,其大小等于力在垂直于该轴的平面上的分量和此分力作用线到该轴垂直距离的乘积。力对点的矩是力对物体产生绕某—点转动作用的物理量,等于力作用点位置矢和力矢的矢量积。
(3)扭矩杠杆扩展阅读:
力矩性质:
1、力F对点O的矩,不仅决定于力的大小,同时与矩心的位置有关。矩心的位置不同,力矩随之不同;
2、当力的大小为零或力臂为零时,则力矩为零;
3、力沿其作用线移动时,因为力的大小、方向和力臂均没有改变,所以,力矩不变。
4、相互平衡的两个力对同一点的矩的代数和等于零。
当一个物体在静态平衡时,静作用力是零,对任何一点的净力矩也是零。力矩是角动量随时间的导数,就像力是动量随时间的导数。刚体的角动量是转动惯量乘以角速度。
④ 力矩的计算公式
力矩:力和力臂的乘来积叫做源力对转动轴的力矩。
即:M=F*L
式中M是力F对转动轴O的力矩,凡是使物体产生反时针方向转动效果的,定为正力矩,反之为负力矩。
单位:在国际单位制中,力矩单位是牛顿*米,简称:牛*米,符号:N*m
力矩(torque):力(F)和力臂(L)的乘积(M).即:M=F·L.力矩是描述物体转动效果的物理量,物体转动状态发生变化.才肯定受力矩的作用.
当物体绕固定轴转动时,力矩只有两种可能的方向,所以可用正负号来表示.一般规定:使物体沿逆时针方向转动的力矩为正;使物体沿顺时针方向转动的力矩为负.因此作用于有固定轴的转动物体上的几个力矩的合力矩就等于它们的代数和.这个代数和将决定物体是处于平衡状态,还是非平衡状态.
在国际单位制中,力矩的单位是牛顿·米(newton-metre),注意不能写成焦耳.焦耳是能量单位,力矩和能量是两个不同的概念.
在计算力矩问题时,要注意力臂是在垂直转动轴的平面内,从转动轴到力的作用线的垂直距离.
⑤ 杠杆力矩计算
杠杆力矩(NM)=力(N)*力臂(M)
如果那一米铁臂的顶端用力50KG,支点转轴的扭矩是500NM
1KG=9,8N,工程计算一般常按10来算。
⑥ 开门时出现的到底是力矩还是杠杆啊
你把你们家的门理想化了,你们家的门轴连接的地方并不是一个点,而是一个平面(一般是一个圆),以这个平面的中心作为轴,摩擦力是有力拒的(有力臂,也就是摩擦力产生的点与平面中心的距离),所以摩擦力产生摩擦力矩,开门时,手作用在门上的力产生另外一个力矩。
你老师说的是杠杆,和你哥哥说的力矩其实是一个概念,说具体一点就是作用在杠杆上的力拒。
⑦ 力矩和力臂区别是什么
一、定义不同
力矩 (moment of force) 力对物体产生转动作用的物理量。可以分为力对轴的矩和力对点的矩。即:M=LxF。其中L是从转动轴到着力点的距离矢量, F是矢量力,力矩也是矢量。
力臂力的作用线到转动轴的垂直距离。与动力对应的力臂叫动力臂,与阻力对应的力臂叫阻力臂。
二、性质不同
力矩的性质
1、力F对点O的矩,不仅决定于力的大小,同时与矩心的位置有关。矩心的位置不同,力矩随之不同;
2、当力的大小为零或力臂为零时,则力矩为零;
3、力沿其作用线移动时,因为力的大小、方向和力臂均没有改变,所以,力矩不变。
4、相互平衡的两个力对同一点的矩的代数和等于零。
力臂的性质
1、力臂是支点到力的作用线的距离,力臂的数学模型就是点到直线的距离。其中“点”为杠杆的支点;“线”是力的作用线,即通过力的作用点沿力的方向所画的直线。需要引起注意的是:千万不能把力臂理解为“支点到力的作用点的长度”。
2、作用在同一个点上的几个力,若它们的方向不同,那么力臂一般不同。
3、若力的作用线通过支点,那么这个力的力臂就一定为零。
三、应用不同
力矩的应用
力矩的应用是电动机。所谓的力矩电动机是一种扁平型多极永磁直流电动机。其电枢有较多的槽数、换向片数和串联导体数,以降低转矩脉动和转速脉动。力矩电动机有直流力矩电动机和交流力矩电动机两种。
力臂的应用
自行车从结构上来说是简单机械的组合,驱动时应用力学平衡原理,所以能行走。
1、车把手在转动时是一个省力杠杆,当动力臂大于阻力臂时可以省力。
2、刹车闸在使用时是一个杠杆,当动力臂大于阻力臂时可以省力。
3、脚踏板与大飞轮,小飞轮与后轮组成轮轴装置,当动力作用在轮上可以省力,作用在轴就费力。
钢丝钳是利用省力的杠杆原理制成的。
1、剪口,用力相同时,剪口面积小,可以增大压强剪断铁丝。
2、整把钳是省力杠杆,可以省力。
3、胶把,表面凹凸花纹,可以增大有益摩擦。
4、胶把是绝缘塑胶,可以防止发生触电事故。
参考资料来源:网络-力矩
参考资料来源:网络-力臂
⑧ 杠杆支点力矩 跪求杠杆支点力矩的公式 单位
动力 * 动力臂长 = 阻力 * 阻力臂长
注意动力,阻力得算和杠杆垂直的分量....
⑨ 请问,力矩和杠杆有什么关系
力矩平衡是多个杠杆原理的综合运用,通常杠杆原理指刚体的力矩平衡,且平衡位置通常在物体上,而力矩平衡支点可以选取任意点,也就是说力矩平衡更广泛。