Cum se convertește cuplul în forță

Cuplul este aplicarea forței prin utilizarea unei pârghii rotite în jurul unei axe. Un bun exemplu de cuplu în acțiune este o cheie. Capul cheii apucă un șurub și exercită presiune asupra acestuia. Dacă continuați să aplicați presiune, cheia s-ar roti în cele din urmă în jurul șurubului. Cu cât aplicați presiune mai departe de șurub, cu atât veți avea mai mult cuplu.

TL; DR (Prea lung; Nu am citit)

Ecuația, Forța = Cuplul ÷ [Lungimea × sin (unghi)], transformă cuplul în forță. În ecuație, Unghiul este unghiul la care forța acționează asupra brațului pârghiei, unde 90 de grade înseamnă o aplicare directă.

Găsiți lungimea manetei

Măsurați lungimea pârghiei. Aceasta va fi distanța la un unghi perpendicular, adică 90 de grade, de la centru. Dacă mânerul nu se află într-un unghi perpendicular, așa cum permit unele adaptoare cu clichet, atunci imaginați o linie imaginară care se extinde de la șurub. Lungimea va fi distanța perpendiculară de la această linie imaginară la locul în care se aplică forța pe mânerul cu clichet.

Măsurați cuplul

Determinați cuplul. Cel mai simplu mod de a face acest lucru în lumea reală este să folosiți o cheie dinamometrică, care vă oferă o măsură de cuplu pe măsură ce aplicați forța pe mânerul cheii.

Determinați unghiul de pârghie

Determinați unghiul pentru care se aplică presiune pe pârghie. Acesta nu este unghiul pârghiei, ci mai degrabă direcția în care se aplică forța în raport cu punctul pârghiei. Dacă forța este aplicată direct pe mâner, adică la un unghi perpendicular, atunci unghiul este de 90 de grade.

Configurați ecuația cuplului

Folosiți formula:

\ tau = LF \ sin {\ theta}

„Păcatul (θ)” este o funcție trigonometrică, care necesită un calculator științific. Dacă ați aplica forță perpendiculară pe mâner, ați putea elimina această parte, deoarece sin (90) este egal cu una.

Rearanjați ecuația cuplului pentru forță

Convertiți formula pentru a rezolva forța:

F = \ frac {\ tau} {L \ sin {\ theta}}

Folosiți ecuația forței cu valori

Conectați-vă valorile la formulă și rezolvați. De exemplu, spuneți că ați aplicat 30 de kilograme de cuplu la un unghi perpendicular, adică 45 de grade, la un punct de pârghie la 2 metri de centru:

F = \ frac {30} {2 \ sin {45}} = 21.22 \ text {pounds}

  • Acțiune
instagram viewer