Moment vs pár
Moment sily a pár sú dva dôležité pojmy, ktoré sa v mechanike vyskytujú. Opisujú účinok a príčinu rotácie v silových systémoch, časticových systémoch a v tuhých telesách. Moment sily riadi mnoho rotačných vlastností systémov. Z istej perspektívy je to ekvivalent sily v dynamike otáčania.
Moment
Moment alebo presnejšie okamih sily je mierou otočného účinku sily. Moment sily sa meria v newtonmetroch (Nm) v systéme SI, ktorý vyzerá podobne ako jednotka mechanickej práce, ale má úplne iný význam.
Po použití sily sa vytvorí efekt otáčania okolo iného bodu, ako je línia pôsobenia sily. Veľkosť tohto efektu alebo momentu je priamo úmerná veľkosti sily a kolmej vzdialenosti od sily z bodu.
Moment sily = Sila × Kolmá vzdialenosť od bodu k sile
Moment τ = F × x
Ak silový systém nemá žiadne výsledné momenty, tj. ∑τ = 0, je v rotačnej rovnováhe.
Ak má moment sily fyzikálny zmysel, často sa tomu hovorí „krútiaci moment“.
Pár
Ak sú v silovom systéme prítomné dve rovnaké a opačné sily, ale so samostatnou líniou pôsobenia, nazýva sa to pár. Obe sily vytvárajú svoj vlastný moment sily, ale čistý moment páru je nezávislý od polohy uvažovaného bodu.
Okamžik páru je daný;
Moment dvojice = veľkosť sily × kolmá vzdialenosť medzi silami
Aj keď sú výrazy podobné pre moment sily aj pre pár, fyzika v pozadí je iná.
Berie sa do úvahy iba jedna sila, aj keď v páre sú dve sily. Otočnému efektu jednej sily čelí druhá. Čistý efekt otáčania preto predstavuje iba rozdiel vo vzdialenosti od uvažovaného bodu. Preto je okamih páru konštantou pre akýkoľvek bod na rovine páru.
Kedykoľvek sa použije sila, aby sa vytvoril efekt otáčania, v skutočnosti krútiaci moment vytvorí pár. Zvážte napríklad použitie kľúča na odskrutkovanie skrutky. Pri pôsobení sily na koniec ramena kľúča sa na skrutku, ktorá je v tomto prípade otočným čapom, vytvorí sila s rovnakou veľkosťou. Tieto dve rovnaké a opačné sily vytvárajú pár a pár vytvára krútiaci moment potrebný na otočenie skrutky.
Aký je rozdiel medzi okamihom a párom?
• Moment sily je miera účinku otáčania sily okolo bodu. Pár sa skladá z dvoch rovnakých a opačných síl pôsobiacich dvoma rôznymi, ale rovnobežnými líniami pôsobenia. Každá sila má svoj vlastný okamih.
• Moment sily závisí od vzdialenosti od čapu a veľkosti sily, zatiaľ čo moment páru je čistým účinkom dvoch momentov síl. Moment páru je nezávislý od polohy uvažovaného bodu. Je konštantná v celej rovine.
