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モーメント vs. カップル
モーメントと力のカップリングは、力学の重要な概念である。力システム、質量システム、剛体における回転の影響と原因を説明します。回転モーメントは、多くの回転システムの特性を制御している。ある意味、回転力学における力に相当する。
モーメント
力のモーメント、より正確には力のトルクは、力の回転効果を示す指標である。国際単位系では、トルクはニュートンメートル(Nm)で表され、機械的な仕事の単位と似ているが、意味は全く異なる。
力が加わると、その力の作用線にステアリング効果が発生します。この効果やモーメントの大きさは、力の大きさと力からの垂直距離に比例する。
力のモーメント=力×点から力までの垂直距離
トルク τ = F x x
力システムが結合モーメントを持たない場合、すなわち∑τ = 0の場合、システムは回転平衡にある。
力のモーメントが物理的な意味を持つ場合、通常「トルク」と呼ばれる。
カップル
力システムにおいて、2つの等しい力と反対の力があるが、作用線が別々である場合、力のカップルと呼ばれる。どちらの力もそれぞれのモーメントを発生させますが、力のカップルの正味のモーメントは、考慮する点の位置とは無関係になります。
カップルの瞬間が作られる。
モーメント=力の大きさ×力間の垂直距離
力が加わる瞬間も、カップルの場合も表現は似ているが、その背景にある物理的な性質も異なっている。
カップルには2つの力がありますが、1つの力しか考慮されていません。一方の力の旋回効果は、もう一方の力によって打ち消される。したがって、対象地点からの距離の違いだけで、正味の旋回効果を説明することができる。したがって、カップルの平面上のどの点においても、カップルのモーメントは一定である。
力を加えて回転させると、実はそのトルクはカップルで発生しているのです。例えば、スパナを使ってボルトを緩める場合を考えてみましょう。レンチアームの先端に力が加わると、同じ大きさの力がボルト(この場合はピボット)に発生する。この2つの等しい反対の力がフォースカップルを形成し、このフォースカップルがボルトを回すのに必要なトルクを発生させるのです。
インスタントとカップルの違いは何ですか?
-モーメントとは、ある点を中心とした力の回転効果を表す尺度である。対は、異なるが平行な2本の作用線に作用する、2つの等しく反対の力からなる。それぞれの力には、それぞれの瞬間がある。