Kraft vs. drejningsmoment

I fysik, strøm er den hastighed, hvormed arbejdet udføres, og drejningsmoment er tendensen til en kraft til at rotere et objekt omkring en akse. Mens strømmenheden er joules per sekund, er drejningsmomentenheden joule per radian.

StrømTorqueDefinition Strøm er den hastighed, hvorpå der udføres arbejde, eller der overføres energi. Moment er tendensen for en kraft til at rotere et objekt omkring en akse (eller hjul eller hjul). Ligesom en kraft er et skub eller en træk, kan et drejningsmoment betragtes som en drejning. Symbolet for drejningsmoment er τ, det græske bogstav tau. Enhed watt = joules / sekund Newton meter eller joule per radian

Kraft (fysik)

I fysik, strøm (symbol: P) er den hastighed, hvormed arbejde udføres, eller energi overføres, eller den mængde energi, der kræves eller bruges i en given tidsenhed. Som en hastighed på ændring af udført arbejde eller energien i et delsystem er strømmen:

,

hvor P er magt, W er arbejde og t er tid.

Det gennemsnitlig effekt (ofte blot kaldet "magt", når konteksten gør det klart), er den gennemsnitlige mængde arbejde, der er udført eller overført energi pr. enhedstid. Det øjeblikkelig strøm er derefter den begrænsende værdi af den gennemsnitlige effekt som tidsintervallet Δt nærmer sig nul.

Når hastigheden for energioverførsel eller arbejde er konstant, kan alt dette forenkles til

,

hvor W og E er henholdsvis det udførte arbejde eller energi overført i tide t (måles normalt i sekunder).

Torque

Drejningsmoment påført cykelhjul.

Torque er tendensen til en kraft til at rotere et objekt omkring en akse. Et drejningsmoment kan betragtes som en drejning. Dets størrelse afhænger af tre mængder: For det første den anvendte kraft; for det andet længden af ​​geararmen, der forbinder aksen med kraftpåføringspunktet; og for det tredje vinklen mellem de to. I symboler:

hvor

  • er drejningsmomentvektoren og er størrelsen af ​​drejningsmomentet,
  • er geararmsvektoren (vektor fra aksen til kraftpåføringspunktet), og er længden (eller størrelsen) af grebarmvektoren,
  • er kraftvektoren, og er styrkeens styrke,
  • betegner krydsproduktet,
  • er vinklen mellem kraftvektoren og geararmsvektoren.

Længden af ​​håndtagsarmen er især vigtig; at vælge denne længde passende ligger bag betjeningen af ​​håndtag, remskiver, gear og de fleste andre enkle maskiner med en mekanisk fordel.

Enhedens magt vs enhed til drejningsmoment

Kraftenhederne er energienheder divideret med tiden. SI-effektenheden er watt (W), der er lig med en joule per sekund. Ikke-SI-kraftenheder inkluderer ergs per sekund (erg / s), hestekræfter (hk), metrisk hestekræft (Pferdestärke (PS) eller cheval vapeur (CV)) og fodpund pr. Minut. Én enhed hestekræfter svarer til 33.000 fodpund pr. Minut eller den krævede kraft til at løfte 550 pund en fod på et sekund og svarer til ca. 746 watt. Andre enheder inkluderer dBm, et logaritmisk mål med 1 milliwatt som reference; (mad) kalorier i timen (ofte benævnt kilokalorier i timen); Btu per time (Btu / h); og tonsvis af køling (12.000 Btu / h).

SI-enheden til drejningsmoment er Newton-måleren (N · m). I kejserlige og amerikanske sædvanlige enheder måles det i fodpund (ft · lbf) (også kendt som 'pundfod') og til mindre måling af drejningsmoment: tommelfund (in · lbf) eller endda tommer ounce (in · ozf).