From Wikipedia, the free encyclopedia
Спрег на сили е сила во нормална далечина (M= F. d)FI7382907174n механика,спрег е систем од сили со резултантен (a.k.a. net or sum) момент но без резултантна сила. Или т.н. спрег на сили или чист момент. Неговиот ефект е да создаде ротација без транслација, или поопшто без забрзување на тежиштето. Во механика на цврсти тела, силата на спреговите се слободни вектори, што значи дека нивните ефекти врз телото се независни од местото на апликација.
Резултантот на моментот од спрегот се нарекува вртежен момент. Вртежен момент е посебен случај на момент. Вртежниот момент има посебни својства што ги нема моментот, особено тоа што е независна од референтна точка, како што е објаснето подолу.
Спрег е пар од силите, еднакви по големина, спротивнато поставени, и раселени од нормалното растојание или моментот.
Наједноставниот вид на спрег се состои од две еднакви и спротивни сили чија линиите на дејствување не се совпаѓаат. Ова се нарекува "едноставен спрег на сили". Силите имаат момент наречен вртежен момент околу оска што е нормална на рамнината на сили. SI единица за вртежен момент на спрег е њутн метри.
Ако двете сили се 'F' и '-F', тогаш големината на вртежниот момент е дадена со следната формула:
каде
Големината на вртежен момент е секогаш еднаков на F d, со правецот на вртежен момент даден од страна на единица векторот v , која е нормална на рамнината и ги содржи двете сили. Кога 'd' се зема како вектор помеѓу две точки на дејствување на силите, тогаш спрегот е производ на 'D' и 'F', т.е.
Моментот на сила е дефинирана само во однос на една одредена точка P (т.н. "момент на P "), а и кога P се менува, моментот се менува. Меѓутоа, моментот (вртежниот момент) на "" спрег "е" "независен" "на референтната точка P : Секоја точка ќе го даде истиот момент. Со други зборови, векторот на вртежен момент, за разлика од било кој друг вектор на момент, е "слободен вектор".
Доказ за ова тврдење е следното: Да претпоставиме дека има збир на вектори на сила 'F' 1, F'2, итн., кои формираат спрег, од вектори на позицијата (потекло P ) 'r' 1, 'r 2 итн. Во моментот кога e P е
Сега ние земаме нова референтна точка P 'што се разликува од' 'P' 'од страна на векторот' R '. Новиот момент е:
Сега дистрибутивна својство на производот на векторот имплицира:
Меѓутоа, дефиницијата на сила спрег означува:
Поради тоа,
Ова докажува дека во моментот е независен од референтна точка, која е доказ дека спрегот е слободен вектор.
Сила F му е нанесена на цврсто тело во далечина D од центарот на масата го има истиот ефект како и истата сила да се нанесе директно на центарот на масата и спрегот Cℓ = Fd. Спрегот создава аголно забрзување на цврсто тело тело под прав агол во однос на рамнината на спрег [1] Силата во центарот на масата забрзува тело во насока на сила без промена на ориентацијата. Општи теореми се:
. Секоја спрег може да биде заменет со друг во иста рамнина со иста насока и момент, со било која сакана сила или било која сакана “рака“.
Спрегот е многу важен во машинското инженерство и во физичките науки. Неколку примери се:
Во течни кристали е ротацијата на оптичка оска наречена директорот која ја произведува функционалноста на овие соединенија. Како што Џералд Ериксен објаснил: На прв поглед, може да изгледа дека е на основа на оптика и електроника, наместо механика. Всушност, промената во однесувањето на оптикатаитн. е поврзано со промените во ориентација. Така што, тие се произведени од страна на спрегот. Слично на свиткување жица, со примена на спрег на сили.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.