力矩、轉(zhuǎn)矩和扭矩在評價一種宏觀或者微觀轉(zhuǎn)動效果的指標(biāo)。
力矩是定義這個指標(biāo)的時候提出來的。就是M=F*S。對于杠桿或者簡化成杠桿的物體,作用力(這個作用點很多時候是個作用面,或者說叫集中載荷,但是為了研究方便,直接告訴你某一個點,其實嚴(yán)謹(jǐn)點來說,作用在一個點,本身就是個錯誤)和支點與力作用方向相垂直的距離的乘積就稱為力矩。對于轉(zhuǎn)動的物體,若將轉(zhuǎn)軸中心看成支點,在轉(zhuǎn)動的物體圓周上的作用力和轉(zhuǎn)軸中心與作用力方向垂直的距離的乘積就稱為轉(zhuǎn)矩。
扭矩簡而言之,就是被扭動的矩!就是施加了力量,但是物體在外部看并沒有轉(zhuǎn)動。但在內(nèi)部發(fā)生了塑形變形,也就是說,這時候,撤除外力,將在微觀層面基本恢復(fù)未施加力之前的狀態(tài)。換句話說,將動未動的時刻!這種狀態(tài)下,這種力矩就叫做扭矩。
轉(zhuǎn)矩就是已經(jīng)轉(zhuǎn)起來的矩。被施加的力量超過了臨界的阻力,已經(jīng)勻速或者加速轉(zhuǎn)動起來了。至于如何評價勻速或加速,那么另外有指標(biāo)的。這時候,這個力矩就叫做轉(zhuǎn)矩。
下面講他們的單位:力矩、轉(zhuǎn)矩和扭矩的單位一般有兩種,就是千克·米(kg·m)和牛頓·米(N·m) 兩種,克·米(g·m)只是千克·米(kg·m)千分之一?!?kg力=9.8N”(假設(shè)在地平線上緯度為0的情況下1個大氣壓,很多時候都不是的)。1千克·米(kg·m)=9.8牛頓·米(N·m)。
衡量轉(zhuǎn)動的指標(biāo)力矩(g.cm),轉(zhuǎn)矩(N.m),扭矩(kg.m)到底有什么區(qū)別?首先,我們來了解一下這三個轉(zhuǎn)動指標(biāo):力矩(g.cm)、轉(zhuǎn)矩(N.m)和扭矩(kg.m)。
力矩是一個物理量,它表示了力和力臂的乘積。在轉(zhuǎn)動的情況下,力矩可以理解為作用在物體上的力和力臂的乘積,其中力臂是從旋轉(zhuǎn)中心到力的作用線的距離。力矩的單位是克·厘米(g.cm)。
轉(zhuǎn)矩與力矩類似,但它是作用在物體上的力和半徑的乘積。轉(zhuǎn)矩的單位是牛頓·米(N.m)。在機(jī)械系統(tǒng)中,轉(zhuǎn)矩通常用于描述發(fā)動機(jī)、電動機(jī)和傳動系統(tǒng)等的扭矩輸出。
扭矩則是在旋轉(zhuǎn)機(jī)械中描述物體旋轉(zhuǎn)的物理量,它是力和半徑的乘積。扭矩的單位是千克·米(kg.m)。在汽車和機(jī)械工程領(lǐng)域,扭矩被用來衡量車輛的動力性能和發(fā)動機(jī)的輸出能力。
那么,這三個轉(zhuǎn)動指標(biāo)力矩、轉(zhuǎn)矩和扭矩到底有什么區(qū)別呢?
首先,力矩、轉(zhuǎn)矩和扭矩都是描述物體旋轉(zhuǎn)的物理量,但它們的單位不同。其次,它們所描述的物理意義也有所不同。力矩更側(cè)重于描述作用在物體上的力和力臂的乘積,而轉(zhuǎn)矩和扭矩則更側(cè)重于描述物體的旋轉(zhuǎn)動力和發(fā)動機(jī)的輸出能力。
在實際應(yīng)用中,工程師們會根據(jù)不同的需求選擇不同的轉(zhuǎn)動指標(biāo)來描述機(jī)械系統(tǒng)的性能。例如,在汽車工程中,扭矩通常被用來描述車輛的動力性能和加速能力;而在儀器儀表的執(zhí)行機(jī)構(gòu)中,轉(zhuǎn)矩則被用于描述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸出能力和效率。
總之,力矩、轉(zhuǎn)矩和扭矩都是描述物體旋轉(zhuǎn)的物理量,它們在單位和應(yīng)用方面有所不同。在實際應(yīng)用中,我們需要根據(jù)具體情況選擇合適的轉(zhuǎn)動指標(biāo)來描述機(jī)械系統(tǒng)的性能。