Теоретичні основи
Момент сили, або, як його ще називають, крутний момент, визначається як добуток величини сили і значення перпендикулярного відстані від точки прикладання до осі обертання.
Якщо вплив моменту може повертати корпус тіла за годинниковою стрілкою, то прикладений в такому випадку крутний момент вважається негативним. І навпаки - якщо прикладений момент направляє корпус проти годинникової стрілки, то такий момент, що обертає вважається позитивним. Крутний момент - це векторна величина, що має напрямок і вимірюється в ньютон-метрах.
Ось простий приклад, в якому сила може виробляти обертальний рух. Коли ви відкриваєте двері, ви застосовуєте силу (штовхаєте або тягнете) за ручку дверей. Якщо зробити спробу відкрити двері, при цьому докладаючи зусилля в середину двері, то для того, щоб це зробити потрібно застосування більшої сили. А якщо тепер спробувати штовхнути або потягнути поблизу шарніра, то відкрити двері практично неможливо, навіть при дуже великому зусиллі.
Даний факт показує, що крім величини сили, важливу роль відіграє точка докладання зусиль до обертається тілу. Таким чином, з наведеного вище прикладу випливає, що поворотний ефект більше, чим більше перпендикулярний відстань від точки прикладання до осі обертання. Крім того, більше зусилля буде виробляти більший ефект повороту.
Таким чином, важливими характеристиками крутного моменту є фактори величини прикладеної сили і перпендикулярного відстані від точки прикладання до осі обертання.
Роль крутного моменту
Крутний момент внаслідок сили дає поворотний дію сили відносно нерухомої осі або точки. Він розраховується шляхом добутку величини перпендикулярного відстані від лінії дії сили до осі обертання і самої сили. Крутний момент представляється грецькою буквою Т (тау):
T = R х F,
де R - відстань від осі обертання до точки прикладання сили-
F - значення прикладеного зусилля.
Можна визначити момент Т в якості кількісної величини обертального руху, яке потім множиться на значення кутового зміщення і згодом визначає обсяг роботи, виконаної в результаті даного обертання.
Таким же чином, щоб відкрутити або від`єднати гайку, яка щільно закручена з болтом, потрібно гайковий ключ, який має довгу ручку. При цьому довжина плеча грає головну роль в досягненні результату, при одному і тому ж доданому зусиллі.
