Force vs moment
Kraft og drejningsmoment er to meget vigtige begreber diskuteret under fysik. Begge disse begreber spiller en vigtig rolle inden for områder som mekanik, ingeniørarbejde og næsten alle felt inden for fysik. I denne artikel skal vi diskutere, hvad en kraft er, hvad et drejningsmoment er, og definitionerne af kraft og drejningsmoment, og til sidst sammenligne begge og diskutere forskellen mellem kraft og drejningsmoment.
Hvad er kraft?
Kraft er et meget vigtigt koncept i alle former for fysik. I den mest basale forstand er der fire grundlæggende kræfter. Disse er tyngdekraft, elektromagnetisk kraft, svag kraft og stærk kraft. Disse er også kendt som interaktioner og er ikke-kontaktende kræfter. De daglige kræfter, som vi bruger, når vi skubber på et objekt eller udfører nogen form for arbejde, er kontaktkrafter. Det skal bemærkes, at kræfter altid virker parvis. Kraften fra objekt A på objekt B er lig og modsat kraften fra objekt B på objekt A. Dette er kendt som Newtons tredje bevægelseslov.
Den fælles fortolkning af kraft er ”evnen til at udføre arbejde”. Det skal bemærkes, at der kræves en styrke for at udføre arbejde, men enhver styrke kræver ikke nødvendigvis arbejde. For at anvende en kraft kræves en mængde energi. Denne energi overføres derefter til det objekt, hvorpå kraften har handlet. Denne kraft fungerer på det andet objekt. I denne forstand er kraft en metode til overførsel af energi.
Hvad er drejningsmoment?
Drejningsmoment opleves i enkle daglige aktiviteter såsom at dreje en dørhåndtag, fastgørelse af en bolt, dreje rattet, padle en cykel eller endda dreje dit hoved. Det skal bemærkes, at der i hver eneste af disse bevægelser er en cirkulær eller roterende bevægelse. Det kan vises, at der i hver bevægelse, hvor en ændring i vinkelmomentumet forekommer, altid er et drejningsmoment, der virker på genstanden. Et drejningsmoment genereres af et par kræfter, der er ens i størrelse, modsat i retning og parallelle med hinanden. Disse to kræfter er adskilt med en begrænset afstand.
I fysik har udtrykket øjeblik også den samme betydning som drejningsmoment. Moment er defineret som tendensen til en kraft, til at dreje et objekt omkring aksen, et hjul eller en drejepunkt. Et moment kan også tilvejebringes ved hjælp af en enkelt kraft, der virker i en afstand “r” fra rotationsaksen. Momentet i et sådant system er lig med tværproduktet af den påførte kraft og r. Drejningsmomentet er matematisk defineret som hastighedskiftet for et objekts vinkelmoment. Det kan tydeligt ses, at dette er foreneligt med det kraft - lineære momentum forhold i lineære bevægelser. Drejningsmomentet er også lig med produktet fra træghetsmomentet og vinkelaccelerationen. Moment er en vektor med retningen bestemt af tværproduktet af kraft og afstand. Det er vinkelret på rotationsplanet.
Hvad er forskellen mellem kraft og drejningsmoment?
• En kraft kan fungere som en kraft alene eller som et moment.
• Moment er modstykke til kraften i vinkelbevægelse.
• Moment måles i Newton meter, mens styrke måles i Newton.
• En kraft kan være til stede uden et drejningsmoment, men et moment kan ikke være til stede uden en kraft pr. Definition.