Момент сили

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Перейти до: навігація, пошук

Моме́нт си́ли є мірою зусилля, направленого на обертання тіла.

Момент сили зазвичай позначається латинською літерою  \mathbf{M} і вимірюється в системі СІ в Н  \cdot м, що співпадає із розмірністю енергії.

Зміст

[ред.] Визначення

Момент сили  \mathbf{F} , яка діє на матеріальну точку із радіус-вектором  \mathbf{r}  визначаєтся як

 \mathbf{M}  = \mathbf{r} \times \mathbf{F} .

тобто є векторним добутком радіус-вектора на силу.

Момент сили - це вектор перпендикулярний, як до радіус вектора точки, так і до сили, яка на цю точку діє. За абсолютною величиною момент сили дорівнює добутку сили на плече або

 M = Fr \sin\alpha \,,

де α це кут між напрямком сили й радіус вектором точки.

Момент сили адитивна величина, тобто момент сил, яка діють на систему матеріальних точок дорівнює сумі моментів сил, які діють на окремі точки системи.

 \mathbf{M}  = \sum_i \mathbf{r}_i \times \mathbf{F}_i

Характерною властивістю момента сили є те, що в останню формулу входять лише зовнішні сили, а взаємодію матеріальних точок між собою можна не враховувати, оскільки згідно із третім законом Ньютона сили, які діють на пару точок рівні за величиною й обернені за напрямком. Враховуючи цей факт, легко показати, що плече таких сил дорівнює нулю.

[ред.] Механіка Лагранжа

При обертанні тіла навколо якоїсь осі, природною узагальненою координатою є кут повороту  \varphi .

У цьому випадку момент сили відіграє роль узагальненої сили

 M = \frac{\partial \mathcal{L}}{\partial \varphi} ,

де  \mathcal{L} - функція Лагранжа.

[ред.] Див. також

Момент кількості руху

Момент інерції

[ред.] Джерела

  • Федорченко А.М.. Теоретична механіка (1975), Київ: Вища школа., 516 с.



Фізика Це незавершена стаття з фізики.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.
Особисті інструменти