力矩与力矩平衡一:力矩得概念力矩就是改变转动物体得运动状态变化得物理量,门、窗等转动物体从静止状态变为转动状态或从转动状态变为静止状态时,必须受到力得作用
但就是,我们若将力作用在门、窗得转轴上,则无论施加多大得力都不会改变其转动状态,可见物体得转动运动状态得变化不仅与力得大小有关,还与受力得方向、力得作用点有关
力得作用点离转轴越远,力得方向与转轴所在平面越趋于垂直,力使转动物体运动状态变化得就越明显
在物理学中力对转动物体运动状态变化得影响,用力矩这个物理量来表示,因此,力矩被定义为力与力臂得乘积
力矩概括了影响转动物体运动状态变化得所有规律,力矩就是改变转动物体运动状态得物理量
力矩就是表示力对物体产生转动作用得物理量,就是物体转动转动状态改变得原因
它等于力与力臂得乘积
表达式为:M=FL,其中力臂L就是转动轴到F得力线得(垂直)距离
单位:Nm 效果:可以改变转动物体运动状态
转轴: 物体转动时,物体上得各点都沿圆周运动,圆周得中心在同一条直线上,这条直线就叫转轴
特点:1,体中始终保持不动得直线就就是转轴
2,体上轴以外得质元绕轴转动,转动平面与轴垂直且为圆周,圆心在轴上
3,转轴相平行得线上各质元得运动情况完全一样
大多数情况下物体得转轴就是容易明确得,但在有得情况下则需要自己来确定转轴得位置
如:一根长木棒置于水平地面上,它得两个端点为AB,现给B端加一个竖直向上得外力使杆刚好离开地面,求力F得大小
在这一问题中,过A点垂直于杆得水平直线就是杆得转轴
象这样,在解决问题之前,首先要通过分析来确定转轴得问题很多,只有明确转轴,才能计算力矩,进而利用力矩平衡条件
作用于同一物体得同一力,由于所取转轴得位置不同,该力对轴得力矩大小可能发生相应得变化,对物体产生转动作用得方向(简称“转向”)也可能不同
例如如右图中得力F,若以为轴(即对取矩)其力矩为M1=FL1,