Vääntömomentti vs. vääntö
Vääntömomentti ja vääntö ovat kaksi erittäin tärkeää käsitettä, kun on kyse tekniikan, fysiikan ja moottorimekaniikan aloista. Vääntömomentti ja vääntö ovat molemmat kytkettyjen voimien tuloksia. Nämä käsitteet ovat erittäin hyödyllisiä rakenteita ja koneita suunniteltaessa, ja ne on otettava huomioon järjestelmän vakauteen kohdistuvien valtavien vaikutusten vuoksi. Tässä artikkelissa aiomme keskustella vääntö- ja vääntömomentin syistä, niiden merkityksestä, niiden mittaamisesta tai laskemisesta sekä niiden samankaltaisuudesta ja erosta.
Vääntömomentti
Vääntömomentti koetaan yksinkertaisissa päivittäisissä toiminnoissa, kuten ovenkahvan kääntäminen, pultin kiinnittäminen, ohjauspyörän kääntäminen, polkupyörän melonta tai jopa pään kääntäminen. On huomattava, että jokaisessa näistä toiminnoista liikkeet ovat pyöreitä tai pyöriviä liikkeitä. Voidaan osoittaa, että jokaisessa liikkeessä, jossa tapahtuu kulmamomentin muutos, esineeseen kohdistuu aina vääntömomentti. Vääntömomentin synnyttävät voimapari, jonka suuruus on samanlainen, suuntaan vastakkainen ja yhdensuuntainen toistensa kanssa. Nämä kaksi voimaa erotetaan rajallisella etäisyydellä. Fysiikassa termillä momentti on myös sama merkitys kuin vääntömomentilla. Vääntömomentti määritellään voiman taipumuksena kiertää kohdetta akselin, tukipisteen tai nivelen ympäri. Vääntömomentti voidaan antaa myös käyttämällä yhtä voimaa, joka vaikuttaa etäisyydellä r pyörimisakselista. Tällaisen järjestelmän vääntömomentti on yhtä suuri kuin käytetyn voiman ja r ristitulo. Vääntömomentti määritellään matemaattisesti kohteen kulmamomentin muutosnopeudeksi. Voidaan selvästi nähdä, että tämä on yhteensopiva lineaaristen liikkeiden voiman ja lineaarisen momentin suhteen kanssa. Vääntömomentti on myös yhtä suuri kuin hitausmomentin ja kulmakiihtyvyyden tulo. Vääntömomentti on vektori, jonka suunta määritetään voiman ja etäisyyden ristitulona. Se on kohtisuorassa kiertotasoon nähden. Voidaan selvästi nähdä, että tämä on yhteensopiva lineaaristen liikkeiden voiman ja lineaarisen momentin suhteen kanssa. Vääntömomentti on myös yhtä suuri kuin hitausmomentin ja kulmakiihtyvyyden tulo. Vääntömomentti on vektori, jonka suunta määritetään voiman ja etäisyyden ristitulona. Se on kohtisuorassa kiertotasoon nähden. Voidaan selvästi nähdä, että tämä on yhteensopiva lineaaristen liikkeiden voiman ja lineaarisen momentin suhteen kanssa. Vääntömomentti on myös yhtä suuri kuin hitausmomentin ja kulmakiihtyvyyden tulo. Vääntömomentti on vektori, jonka suunta määritetään voiman ja etäisyyden ristitulona. Se on kohtisuorassa kiertotasoon nähden.
Vääntö
Vääntö on kokenut päivittäisiä toimintoja, kuten ruuvin kiristäminen tai liinan kiertäminen. Vääntö on esineiden muodonmuutos, joka johtuu samankaltaisten ja vastakkaisten vääntömomenttien parista. Vääntö voi tapahtua, vaikka järjestelmän nettomomentti olisi nolla. Jos kiinteään esineeseen kohdistetaan yksi vääntömomentti, joka ei voi pyöriä vapaasti mihinkään suuntaan, kiinteään pisteeseen kohdistuvien reaktiivisten voimien tuottama vääntömomentti on aina toinen. Käytetyn vääntömomentin aiheuttama kiertymisen määrä riippuu järjestelmän vääntöjäykkyydestä. Kiertokulma ja vääntömomentti pitävät lineaarisen suhteen, jossa vääntöjäykkyys on suhteellisuusvakio.
Mikä on ero vääntömomentin ja vääntömomentin välillä?
- Vääntömomentti on mitattavissa oleva käsite, kun taas vääntö on käsite, jonka matemaattisesti heijastaa leikkausjännitys tai kiertokulma.
- Vääntömomentti vaatii vähintään yhden voiman ja vääntö vaatii vähintään kaksi voimaa.
- Vääntömomentti riippuu vain kohdistettujen voimien suuruudesta, suunnista ja erotuksesta, kun taas vääntö riippuu momentista, materiaalityypistä ja kohteen muodosta.
