力与转矩
力和力矩是物理学中讨论的两个非常重要的概念。这两个概念在力学、工程和几乎所有物理领域都扮演着重要的角色。在这篇文章中,我们将讨论什么是力,什么是力矩,力和力矩的定义,最后对两者进行比较,讨论力和力矩的区别。
什么是力量?
力在所有形式的物理中都是一个非常重要的概念。在最基本的意义上,有四种基本力量。它们是引力,电磁力,弱力和强力。这些也被称为相互作用,是非接触力。我们每天推一个物体或做任何工作时所使用的力都是接触力。必须指出的是,力总是成对作用的。物体A对物体B的作用力与物体B对物体A的作用力相等且相反,这就是牛顿第三运动定律。
对力的一般解释是“做功的能力”。必须指出的是,做功需要一个力,但不一定每一个力都做功。要施力,需要一定的能量。然后,这种能量被转移到受力的物体上。这个力作用于第二个物体。从这个意义上说,力是传递能量的一种方法。
什么是扭矩?
扭力是在简单的日常活动中体验到的,比如转动门把手、紧固螺栓、转动方向盘、划自行车甚至转动你的头。必须注意的是,在这些运动中的每一个都有一个圆形或旋转运动。可以证明,在角动量发生变化的每一个运动中,总是有一个力矩作用在物体上。转矩是由一对力产生的,它们的大小相似,方向相反,相互平行。这两种力以有限的距离分开。
在物理学中,力矩一词的含义与力矩相同。力矩被定义为一种力的倾向,使物体绕轴、支点或支点旋转。也可以使用作用在距旋转轴“r”距离处的单个力来提供扭矩。这样一个系统的转矩等于所施加的力与r的乘积。转矩在数学上被定义为物体角动量的速率变化。可以清楚地看出,这与线性运动中的力-线性动量关系是一致的。转矩也等于转动惯量和角加速度的乘积。转矩是一个矢量,其方向由力和距离的乘积决定。它垂直于旋转平面。
力和力矩的区别是什么?
•力可以单独作为力或作为转矩作用。
•扭矩是角运动中力的对应物。
•扭矩以牛顿米为单位,而力以牛顿为单位。