Drehmoment ist die Kraftausübung durch die Verwendung eines um eine Achse gedrehten Hebels. Ein gutes Beispiel für ein Drehmoment in Aktion ist ein Schraubenschlüssel. Der Kopf des Schraubenschlüssels greift einen Bolzen und übt Druck darauf aus. Wenn Sie weiter Druck ausüben, dreht sich der Schraubenschlüssel schließlich um die Schraube. Je weiter von der Schraube Sie Druck ausüben, desto mehr Drehmoment haben Sie.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
Die Gleichung Kraft = Drehmoment [Länge × sin (Winkel)] wandelt Drehmoment in Kraft um. In der Gleichung ist Winkel der Winkel, unter dem die Kraft auf den Hebelarm wirkt, wobei 90 Grad eine direkte Anwendung bedeutet.
Hebellänge finden
Messen Sie die Länge des Hebels. Dies ist der Abstand in einem senkrechten Winkel, d. h. 90 Grad, von der Mitte. Wenn der Griff nicht rechtwinklig ist, wie es einige Ratschenadapter erlauben, stellen Sie sich eine imaginäre Linie vor, die von der Schraube ausgeht. Die Länge ist der senkrechte Abstand von dieser imaginären Linie zu der Stelle, an der die Kraft auf den Ratschengriff ausgeübt wird.
Drehmoment messen
Bestimmen Sie das Drehmoment. Der einfachste Weg, dies in der realen Welt zu tun, ist die Verwendung eines Drehmomentschlüssels, der Ihnen ein Maß für das Drehmoment gibt, wenn Sie Kraft auf den Schraubenschlüsselgriff ausüben.
Hebelwinkel bestimmen
Bestimmen Sie den Winkel, für den der Druck auf den Hebel ausgeübt wird. Dies ist nicht der Winkel des Hebels, sondern die Richtung der Krafteinleitung in Bezug auf die Hebelspitze. Wenn die Kraft direkt auf den Griff ausgeübt wird, d. h. in einem senkrechten Winkel, beträgt der Winkel 90 Grad.
Drehmomentgleichung einrichten
Verwenden Sie die Formel:
\tau = LF\sin{\theta}
Die "Sünde (θ)" ist eine trigonometrische Funktion, die einen wissenschaftlichen Taschenrechner erfordert. Wenn Sie eine senkrechte Kraft auf den Griff ausüben, können Sie diesen Teil eliminieren, da sin (90) gleich eins ist.
Drehmomentgleichung für Kraft neu anordnen
Konvertieren Sie die Formel, um nach Kraft aufzulösen:
F=\frac{\tau}{L\sin{\theta}}
Verwenden Sie die Kraftgleichung mit Werten
Setze deine Werte in die Formel ein und löse. Angenommen, Sie haben ein Drehmoment von 30 Fuß-Pfund in einem senkrechten Winkel, d. h. 45 Grad, an einem Hebelpunkt 2 Fuß von der Mitte entfernt angewendet:
F=\frac{30}{2\sin{45}}=21,22\text{ Pfund}