Okretni moment protiv torzije
Okretni moment i torzija dva su vrlo važna pojma kada se radi o područjima kao što su inženjerstvo, fizika i motorna mehanika. Zakretni moment i torzija rezultat su spregnutih sila. Ovi koncepti su izuzetno korisni pri projektiranju struktura i strojeva, i moraju se uzeti u obzir zbog golemog utjecaja na stabilnost sustava. U ovom ćemo članku raspravljati o uzrocima torzije i zakretnog momenta, njihovom značaju, kako ih izmjeriti ili izračunati te njihovim sličnostima i razlikama.
Okretni moment
Okretni moment se doživljava u jednostavnim svakodnevnim aktivnostima kao što su okretanje kvake, pričvršćivanje zasuna, okretanje volana, veslanje bicikla ili čak okretanje glave. Mora se primijetiti da su u svakoj od ovih aktivnosti pokreti kružni ili rotacijski. Može se pokazati da u svakom kretanju gdje dolazi do promjene kutne količine gibanja uvijek postoji okretni moment koji djeluje na objekt. Okretni moment generira par sila, slične veličine i suprotnog smjera te međusobno paralelne. Ove dvije sile su odvojene konačnom udaljenošću. U fizici pojam moment također ima isto značenje kao moment. Okretni moment se definira kao tendencija sile da okrene predmet oko osi, uporišne točke ili stožera. Okretni moment također se može osigurati pomoću jedne sile koja djeluje na udaljenosti r od osi rotacije. Zakretni moment takvog sustava jednak je umnošku primijenjene sile i r. Okretni moment je matematički definiran kao brzina promjene kutne količine gibanja objekta. Jasno se može vidjeti da je to kompatibilno s odnosom sile i linearnog zamaha kod linearnih kretanja. Zakretni moment također je jednak umnošku momenta tromosti i kutnog ubrzanja. Moment je vektor čiji je smjer određen umnoškom sile i udaljenosti. Okomit je na ravninu rotacije.
Torzija
Torzija se javlja u svakodnevnim aktivnostima kao što je zatezanje vijka ili uvrtanje tkanine. Torzija je deformacija predmeta uslijed para jednakih i suprotnih momenta. Može doći do torzije čak i ako je neto moment sustava jednak nuli. Ako se jedan zakretni moment primijeni na fiksni objekt, koji se ne može slobodno okretati u bilo kojem smjeru, uvijek će postojati drugi zakretni moment generiran reaktivnim silama na fiksnoj točki. Količina uvijanja zbog primijenjenog zakretnog momenta ovisi o torzijskoj krutosti sustava. Kut uvijanja i zakretni moment imaju linearni odnos, gdje je torzijska krutost konstanta proporcionalnosti.
Koja je razlika između momenta i torzije?
– Zakretni moment je mjerljiv koncept, dok je torzija koncept koji se matematički projicira smičnim naprezanjem ili kutom uvijanja.
– Zakretni moment zahtijeva najmanje jednu silu, a torzija zahtijeva najmanje dvije sile.
– Zakretni moment ovisi samo o veličini, smjerovima i razdvajanju primijenjenih sila, dok torzija ovisi o zakretnom momentu, vrsti materijala i obliku predmeta.
