NexTutor
Baza wiedzy/Kalkulatory/Moment siły i dźwignia

Moment siły i dźwignia

Moment siły M = F·r · równowaga dźwigni

Moment siły i dźwignia — ilustracja

Ramię to prostopadła odległość od osi obrotu do linii działania siły.

Moment siły M
20 N·m

Moment siły to miara jej zdolności do obracania ciała względem osi:

M=FrM=F\cdot r

gdzie FF to siła, a rrramię, czyli prostopadła odległość od osi obrotu do linii działania siły. Jednostką jest niutonometr (N·m).

Dźwignia jest w równowadze, gdy momenty sił po obu stronach się równoważą:

F1r1=F2r2F_1\cdot r_1=F_2\cdot r_2

To zasada dźwigni — mała siła na długim ramieniu równoważy dużą siłę na krótkim (stąd „dajcie mi punkt podparcia, a poruszę Ziemię").

Przykłady

F = 50 N, ramię r = 0,4 m
M = 20 N·m
Dźwignia: F₁=30 N, r₁=2 m, r₂=1,5 m
F₂ = 30·2/1,5 = 40 N

Powiązane materiały

Najczęstsze pytania

Co to jest ramię siły?+

Prostopadła odległość od osi obrotu do linii, wzdłuż której działa siła. Im dłuższe ramię, tym większy moment przy tej samej sile — dlatego dłuższym kluczem łatwiej odkręcić śrubę.

Jak działa dźwignia?+

Równoważy momenty sił: mała siła na długim ramieniu daje taki sam moment jak duża siła na krótkim. Dzięki temu zyskujemy na sile kosztem drogi.