Tüm fizik, nesnelerin nasıl hareket ettiğini ve sahip oldukları belirli miktarların (örneğin, enerji, momentum) birbirleriyle ve çevreyle nasıl değiş tokuş edildiğini açıklamakla ilgilenir. Hareketi yöneten belki de en temel nicelik, Newton Kanunlarında tanımlanan kuvvettir.
Kuvvetleri hayal ettiğinizde, muhtemelen nesnelerin düz bir çizgide itildiğini veya çekildiğini hayal edersiniz. Aslında, bir fizik bilimi dersinde kuvvet kavramına ilk kez maruz kaldığınız yerde, bu size sunulan türden bir senaryodur çünkü bu en basitidir.
Ancak dönme hareketini yöneten fiziksel yasalar, temel ilkeler aynı olsa bile, tamamen farklı bir dizi değişken ve denklem içerir. Bu özel miktarlardan biritork, genellikle makinelerde milleri döndürmek için hareket eder.
Kuvvet nedir?
Basitçe söylemek gerekirse, bir kuvvet, bir itme veya çekmedir. Bir cisme etki eden tüm kuvvetlerin net etkisi ortadan kaldırılmazsa, bu net kuvvet cismin hızlanmasına veya hızını değiştirmesine neden olacaktır.
Belki de kendi sezginizin yanı sıra eski Yunanlıların fikirlerinin aksine, güç bir cismi sabit hızda hareket ettirmek için gereklidir, çünkü ivme değişim hızı olarak tanımlanır. hız.
Eğerbir= 0, değişiklikv= 0 ve cismin hareket etmeye devam etmesi için herhangi bir kuvvete ihtiyaç yoktur, cismin üzerine başka kuvvetler (hava sürtünmesi veya sürtünme dahil) etki etmedikçe.
Kapalı bir sistemde, mevcut tüm kuvvetlerin toplamı sıfır isevemevcut tüm torkların toplamı da sıfırdır, sistemin şu anda olduğu kabul edilir.denge, çünkü hiçbir şey onu hareketini değiştirmeye zorlayamaz.
Tork Açıklaması
Fizikte kuvvetin rotasyonel karşılığı torktur ve şu şekilde temsil edilir:T.
Tork, akla gelebilecek hemen hemen her tür mühendislik uygulamasının kritik bir bileşenidir; Dönen bir şaft içeren her makine, endüstriyel dünyada tarım ekipmanları ve çok daha fazlası ile birlikte neredeyse tüm ulaşım dünyasını oluşturan bir tork bileşeni içerir.
Tork için genel formül şu şekilde verilir:
T = F × r × \sin θ
NeredeFuzunluğundaki bir kaldıraç koluna uygulanan kuvvettirrbir açıdaθ. sin 0° = 0 ve sin 90° = 1 olduğundan, kuvvet kola dik olarak uygulandığında torkun maksimum olduğunu görebilirsiniz. Sahip olabileceğiniz uzun anahtarlarla ilgili herhangi bir deneyimi düşündüğünüzde, bu muhtemelen sezgisel bir anlam ifade eder.
- Tork, enerji ile aynı birimlere sahiptir (Newton-metre), ancak tork durumunda bu,asla"Joule" olarak anılır. Ve enerjiden farklı olarak tork bir vektör miktarıdır.
Mil Tork Formülü
Şaft torkunu hesaplamak için – örneğin, bir eksantrik mili tork formülü arıyorsanız – öncelikle bahsettiğiniz şaft türünü belirtmelisiniz.
Bunun nedeni, örneğin içi boş olan ve tüm kütlelerini silindirik bir halkada içeren millerin, aynı çaptaki katı millerden farklı davranmasıdır.
Hem içi boş hem de dolu millerdeki burulma içinkesme gerilimi,ile temsil edilenτ(Yunanca tau harfi) devreye girer. Ayrıcabir alanın polar atalet momenti, J, dönme problemlerinde kütle gibi bir miktar karışıma girer ve şaft konfigürasyonuna özeldir.
Bir şaft üzerindeki tork için genel formül:
T = τ × \frac{J}{r}
nerederkaldıraç kolunun uzunluğu ve yönüdür. Sağlam bir mil için,J(π/2) değerine sahiptirr4.
Oyuk bir şaft için,Jbunun yerine (π/2)(rÖ4 – rben4), neredero ve rÖ milin dış ve iç yarıçaplarıdır (boş silindirin dışındaki katı kısım).