Jėga prieš sukimo momentą
Jėga ir sukimo momentas yra dvi labai svarbios fizikos sąvokos. Abi šios sąvokos vaidina svarbų vaidmenį tokiose srityse kaip mechanika, inžinerija ir beveik visos fizikos sritys. Šiame straipsnyje aptarsime, kas yra jėga, kas yra sukimo momentas, jėgos ir sukimo momento apibrėžimus, galiausiai palyginsime abu ir aptarsime skirtumą tarp jėgos ir sukimo momento.
Kas yra jėga?
Jėga yra labai svarbi visų formų fizikos sąvoka. Paprasčiausia prasme yra keturios pagrindinės jėgos. Tai gravitacinė jėga, elektromagnetinė jėga, silpnoji jėga ir stiprioji jėga. Tai taip pat žinoma kaip sąveika ir yra nekontaktinės jėgos. Kasdieninės jėgos, kurias naudojame stumdami daiktą ar atlikdami bet kokį darbą, yra kontaktinės jėgos. Reikia pažymėti, kad jėgos visada veikia poromis. Objekto A jėga, nukreipta į objektą B, yra lygi ir priešinga jėgai, kurią objektas B veikia objektą A. Tai žinoma kaip trečiasis Niutono judėjimo dėsnis.
Paprastas jėgos aiškinimas yra „gebėjimas dirbti“. Reikia pažymėti, kad darbui atlikti reikalinga jėga, tačiau kiekviena jėga nebūtinai atlieka darbą. Norint pritaikyti jėgą, reikia tam tikro energijos kiekio. Tada ši energija perduodama objektui, kurį veikė jėga. Ši jėga veikia antrąjį objektą. Šia prasme jėga yra energijos perdavimo būdas.
Kas yra sukimo momentas?
Sukimo momentas patiriamas atliekant paprastą kasdienę veiklą, pvz., pasukant durų rankeną, užsegant varžtą, sukant vairą, važiuojant dviračiu ar net sukant galvą. Reikia pastebėti, kad kiekviename iš šių judesių yra sukamieji arba sukamieji judesiai. Galima parodyti, kad kiekviename judesyje, kai pasikeičia kampinis impulsas, objektą visada veikia sukimo momentas. Sukimo momentą sukuria jėgų pora, kurios yra panašaus dydžio, priešingos krypties ir lygiagrečios viena kitai. Šias dvi jėgas skiria baigtinis atstumas.
Fizikoje terminas momentas taip pat turi tą pačią reikšmę kaip ir sukimo momentas. Sukimo momentas apibrėžiamas kaip jėgos polinkis pasukti objektą apie ašį, atramos tašką arba ašį. Sukimo momentas taip pat gali būti užtikrinamas naudojant vieną jėgą, veikiančią „r“atstumu nuo sukimosi ašies. Tokios sistemos sukimo momentas lygus veikiančios jėgos ir r skersinei sandaugai. Sukimo momentas matematiškai apibrėžiamas kaip objekto kampinio momento pokytis. Galima aiškiai matyti, kad tai suderinama su jėgos ir linijinio momento santykiu linijiniuose judesiuose. Sukimo momentas taip pat lygus inercijos momento ir kampinio pagreičio sandaugai. Sukimo momentas yra vektorius, kurio kryptis nustatoma pagal jėgos ir atstumo sandaugą. Jis yra statmenas sukimosi plokštumai.
Kuo skiriasi jėga ir sukimo momentas?
• Jėga gali būti veikiama kaip viena jėga arba kaip sukimo momentas.
• Sukimo momentas yra kampinio judėjimo jėgos atitikmuo.
• Sukimo momentas matuojamas niutonmetrais, o jėga matuojamas niutonais.
• Jėga gali būti be sukimo momento, bet sukimo momentas negali būti be jėgos pagal apibrėžimą.
