力矩怎么求?

如何求力矩,说得通俗易懂点。特别是方向问题。大学物理范畴

    力矩:力和力臂的乘积叫做力对转动轴的力矩。即:M=F*L

    式中M是力F对转动轴O的力矩,凡是使物体产生反时针方向转动效果的,定为正力矩,反之为负力矩。

    单位:在国际单位制中,力矩单位是牛顿*米,简称:牛*米,符号:N*m。

    力矩在物理学里是指作用力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向。力矩的单位是牛顿-米。力矩希腊字母是 tau。力矩的概念,起源于阿基米德对杠杆的研究。转动力矩又称为转矩或扭矩。力矩能够使物体改变其旋转运动。推挤或拖拉涉及到作用力 ,而扭转则涉及到力矩。力矩等于径向矢量与作用力的叉积

    力矩 (moment of force) 力对物体产生转动作用的物理量。可以分为力对轴的矩和力对点的矩。即:M=LxF。其中L是从转动轴到着力点的距离矢量, F是矢量力;力矩也是矢量。

    力对轴的矩是力对物体产生绕某一轴转动作用的物理量,其大小等于力在垂直于该轴的平面上的分量和此分力作用线到该轴垂直距离的乘积。例如开门时,外力F平行于门轴的分力FП不能对门产生转动作用(图1),因为这力已被固定轴的约束力(见约束)所平衡。对门能起转动作用的力是F在垂直于门轴的平面上的分力F⊥,其数值F⊥=Fcosα。自F的作用点A作垂直于轴的平面П,与轴相交于O点。由实验得知,力F对物体的转动作用与O至F⊥的垂直距离l成正比。l称为F⊥对轴的力臂,它等于rsinβ,其中r=OA;β是F⊥与OA的夹角。因此,力F对物体的转动作用由Fcosα和rsinβ的乘积来确定,这个物理量称为力F对轴的矩,它是个代数量。当α=0°和β=90°时,力F对轴的矩最大,因此,要提高转动效率,作用力F应在轴的垂直平面内,并使其垂直于联线OA。如果力F在轴的垂直平面内(图2),力对轴的矩为rFsinβ。此量也可用△OAB面积的二倍来表示,其中AB=F。

    力对点的矩是力对物体产生绕某-点转动作用的物理量,等于力作用点位置矢和力矢的矢量积。例如,用球铰链固定于O点的物体受瞬时力F的作用,F的作用点为A,r表示A的位置矢,r与F的夹角为α(图3)。若物体原为静止,受力F作用后,将沿一垂直于r和F组成的平面并通过O点的瞬时轴转动。转动作用的大小由rFsinα表示。由于瞬时轴有方向性,因此将力F对点O之矩定义为一个矢量,用M表示,即M=r×F。M的正向可由右手定则决定(图4);M的大小等于以r和F为边的三角形面积的二倍。

    力F对O点的矩M,在过矩心O的直角坐标轴上有三个投影Mx、My、Mz。可以证明,Mz就是F对z轴的矩(图5)。

    上述力矩概念中的"轴"和"点"都取自实物。但研究力学问题时可以不必考虑这些实物,对空间任何点和线都可以定义力对点的矩和力对轴的矩。

    力矩的量纲是力×距离;与能量的量纲相同。但是力矩通常用牛顿-米,而不是用焦耳作为单位。力矩的单位由力和力臂的单位决定。

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第1个回答  2013-10-18
通俗版 就是力乘力臂 力臂就是研究的点到力的垂直距离 力矩的作用方向是用右手延力臂和力的方向握拳 大姆指指向 它于力和力臂所在平面垂直本回答被网友采纳
第2个回答  2013-10-18
假设,一重杆长为L。将杆一端支承,用称对另一端称重。设重心到支承端距离为X1,杆重力为G,另一端称重为W1,则根据力矩平衡有:W1*L=G*X1。若重力G已知,则重心位置直接可求,若未知就把杆反转过来再重复作一遍,可再建立一方程,重心位置可求。
第3个回答  2018-10-02
力矩=力×力臂。
具体的:
动力矩=动力×动力臂
阻力矩=阻力×阻力臂
上述的力,均指垂直于力臂的力。
第4个回答  2017-04-10
我认为第二个解答比较专业,也很详尽。反观第一个解答,方向问题回答得不详不尽。

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