Moment vs Par
Moment of force och par är två viktiga begrepp som finns i mekanik. Dessa beskriver effekten och orsaken till rotation i kraftsystem, partikelsystem och i styva kroppar. Moment of a force styr många av systemens rotationsegenskaper. Ur ett visst perspektiv motsvarar det kraften i rotationsdynamiken.
Ögonblick
Moment eller mer exakt momentet för en kraft är ett mått på en krafts vridningseffekt. Kraftmoment mäts i Newton meter (Nm) i SI-systemet, som liknar enheten för mekaniskt arbete men har en helt annan betydelse.
När en kraft appliceras skapar den en vändningseffekt kring en annan punkt än på kraftens handlingslinje. Mängden av denna effekt eller momentet är direkt proportionell mot kraftens storlek och det vinkelräta avståndet till kraften från punkten.
Kraftmoment = Kraft × Vinkelrätt avstånd från punkt till kraft
Moment τ = F × x
Om ett kraftsystem inte har några resulterande moment, dvs ieτ = 0, är systemet i rotationsjämvikt.
När kraften har en fysisk känsla kallas den ofta”vridmoment”.
Par
När två lika och motsatta krafter, men med separata handlingslinjer, finns i ett kraftsystem kallas det ett par. Båda krafterna skapar sitt eget kraftmoment, men parets nettomoment är oberoende av platsen för den betraktade punkten.
Ett par ögonblick ges av;
Moment av ett par = kraftens storlek × vinkelrätt avstånd mellan krafterna
Även om uttrycken är likartade både för en kraft och för ett par, är fysiken bakom annorlunda.
Endast en kraft tas med i beräkningen, även om det finns två krafter i paret. Vändningseffekten av en kraft motverkas av den andra. Därför är det bara skillnaden i avstånd från den berörda punkten som står för nettovändningseffekten. Därför är parets ögonblick en konstant för varje punkt på parets slätt.
Närhelst en kraft appliceras för att skapa en vridningseffekt produceras i verkligheten ett vridmoment av ett par. Överväg till exempel att använda en skiftnyckel för att skruva loss en bult. När kraften appliceras på änden på skiftnyckelarmen skapas en kraft med samma storlek vid bulten, vilket är ledet i detta fall. Dessa två lika och motsatta krafter skapar ett par, och paret genererar det vridmoment som krävs för att vrida bulten.
Vad är skillnaden mellan ögonblick och par?
• Kraftmoment är måttet på vridningseffekten av en kraft kring en punkt. Ett par består av två lika och motsatta krafter som verkar med två olika men parallella handlingslinjer. Varje kraft har sitt eget ögonblick.
• En kraftmoment är beroende av avståndet från svängningen och kraftens storlek medan momentet för ett par är nettoeffekten av de två momenten av krafterna. Moment of a couple är oberoende av platsen för den punkt som övervägs. Det är konstant i hela planet.
