Definición del momento

En física, el momento se refiere a la tendencia de la fuerza a hacer que el objeto gire alrededor del eje de rotación o el punto de apoyo. La unidad del momento es Newton - metro. La letra griega del momento es tau. El concepto de momento se originó en el estudio de Arquímedes sobre el apalancamiento. El momento de rotación también se llama par o par. El momento puede hacer que el objeto cambie su movimiento de rotación. Empujar o arrastrar implica fuerzas, mientras que la torsión implica momentos. El momento es igual al producto cruzado del vector radial y la fuerza.

Explicación en inglés: la persistencia de una fuerza para hacer una rotación de objetos.

La cantidad física en la que la fuerza del momento ejerce una acción de rotación sobre el objeto. Se puede dividir en el momento de la fuerza contra el eje y el momento de la fuerza contra el punto. Es decir: m = lxf. Entre ellos, l es el vector de distancia del eje de rotación al punto de enfoque, y F es la fuerza vectorial; El momento también es un vector.

El momento de la fuerza sobre el eje es la cantidad física en la que la fuerza produce una acción de rotación alrededor de un eje determinado, y su tamaño es igual al producto del componente de la fuerza en un plano perpendicular al eje y la distancia vertical de la línea de Acción de este componente al eje. Por ejemplo, cuando se abre la puerta, la fuerza externa f, la fuerza f, paralela al eje de la puerta, no puede girar la puerta (figura 1), ya que esta fuerza ha sido equilibrada por la fuerza vinculante del eje fijo (ver restricciones). La fuerza que puede girar contra la puerta es el componente f ¿ en un plano perpendicular al eje de la puerta, cuyo valor f ¿ es = fcos alfa. El punto de acción a de la autof es un plano perpendicular al eje y se cruza con el eje en el punto O. Según los experimentos, la acción de rotación de la fuerza F sobre el objeto es proporcional a la distancia vertical L de o a f. L se llama el brazo de fuerza del eje opuesto f, que es igual a rsin beta, donde R = oa; Beta es el ángulo entre f ¿ y oa. Por lo tanto, la acción giratoria de la fuerza F sobre el objeto está determinada por el producto de fcos alfa y rsin beta, una cantidad física llamada el momento de la fuerza F sobre el eje, que es una cantidad algebrífica. Cuando Alfa = 0 ° y beta = 90 °, el momento de la fuerza F frente al eje es grande, por lo que para mejorar la eficiencia de rotación, la fuerza F debe estar dentro del plano vertical del eje y hacerla vertical a la línea de Unión oa. si la fuerza F está dentro del plano vertical del eje (figura 2), el momento de la fuerza frente al eje es rfsin beta. Esta cantidad también se puede expresar como el doble del área de△ oab, de la cual AB = f.

El momento de fuerza a punto es la cantidad física en la que la fuerza produce una acción de rotación alrededor de un punto, que es igual al Producto vectorial del vector de posición y el vector de fuerza del punto de Acción de la fuerza. Por ejemplo, un objeto fijado al punto o con una bisagra esférica está sujeto a la fuerza instantánea f, el punto de acción F es a, R representa el vector de posición de A y el ángulo entre R y F es alfa (figura 3). Si el objeto está originalmente estático, después de la acción de la fuerza f, girará a lo largo de un plano perpendicular a R y F y a través del eje instantáneo del punto O. El tamaño de la acción de rotación está representado por rfsin alfa. Debido a la directividad del eje instantáneo, el momento de la fuerza F al punto o se define como un vector, representado por m, es decir, m = R × F. la dirección positiva de M se puede determinar por la regla de la mano derecha (figura 4); El tamaño de M es igual al doble del área del triángulo con R y f como lados.

El momento m de la fuerza F frente al punto o, hay tres proyecciones mx, my y MZ en el eje de coordenadas rectangulares del Centro de momento O. Se puede demostrar que MZ es el momento del eje F a Z (figura 5).

Tanto el 'eje' como el 'punto' en el concepto de momento anterior se toman del objeto físico. Sin embargo, al estudiar problemas mecánicos, no es necesario considerar estos objetos físicos, y el momento de la fuerza al punto y el momento de la fuerza al eje se pueden definir para cualquier punto y línea del espacio.

La dimensión del momento es la fuerza x la distancia; La misma dimensión que la energía. Pero el momento suele ser newtoniano

- metros, en lugar de usar Julios como unidad. La unidad del momento está determinada por la unidad de fuerza y el brazo de fuerza.

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