1. 길이가 2m인 보의 한쪽 끝에 힘 P가 작용합니다. 토크 의 크기는 얼마입니까 ? 회전축은 A 지점에 있습니다.
알려진 바에 따르면:
힘(F) = 10 N
선분 AB의 길이(rAB ) = 2m
힘 F는 보에 수직입니다.
레버 암(l ) = r AB sin 90 ° = (2 m)(1) = 2 m
구하는 것: 회전축에 대한 토크
솔루션 :
토크:
τ = F l = (10 N)(2 m) = 20 N m
플러스 기호는 빔이 시계 반대 방향으로 회전하기 때문입니다.
[아이알피]
2. 보 AB의 길이는 2m이고 힘 F의 크기는 10N입니다. 토크의 크기는 얼마입니까? 회전축은 A점에 있습니다.
알려진 바에 따르면:
힘(F) = 10 N
선분 AB의 길이(rAB ) = 2m
레버 암(l ) = r AB sin 60 ° = (2 m)(0.5√3 ) = √3 m
구하는 것: 회전축에 대한 토크
솔루션 :
토크:
τ = F l = (10 N)( √3 m) = 10√3 N m
플러스 부호는 힘 F가 빔을 시계 반대 방향으로 회전시키기 때문입니다.
[아이알피]
3. 보의 길이는 2m입니다. F1의 크기는 10N 이고 F2의 크기는 15N 입니다. 보의 중심을 기준으로 한 알짜 토크를 구하십시오.
빔의 중심에 있는 회전축.
알려진 바에 따르면:
힘 1 (F 1 ) = 10 N
F1 과 빔 중심 사이 의 거리 ( r1 ) = 1m
레버 암 1(l 1 ) = r 1 sin 90 o = (1 m)(1) = 1 m
힘 F1 은 보에 수직입니다.
힘 2 (F 2 ) = 15 N
F2 와 빔 중심 사이의 거리 ( r2 ) = 1m
힘 F2 은 보에 수직입니다.
레버 암 2(l 2 ) = r 1 sin 90 o = (1 m)(1) = 1 m
구하는 값: 회전축에 대한 알짜 토크
솔루션 :
토크 1 :
τ 1 = F 1 l 1 = (10 N)( 1 m) = 10 N m
플러스 기호는 F1의 힘이 빔 을 반시계 방향으로 회전시키기 때문입니다.
토크 2 :
τ 2 = F 2 l 2 = (15 N)( 1 m) = -15 N
마이너스 부호는 힘 F2 이 빔을 시계 방향으로 회전시키기 때문입니다.
순 토크:
Σ τ = τ 1 – τ 2 = 10 – 15 = – 5 N·m
마이너스 부호는 빔이 시계 방향으로 회전하기 때문입니다.
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4. 보 AB의 길이는 2m이고, F1의 크기는 10N , F2의 크기는 10N 입니다. 보의 중심을 기준으로 한 알짜 토크를 구하십시오.
빔의 중심에 있는 회전축.
알려진 바에 따르면:
힘 1 (F 1 ) = 10 Nn
F1 와 빔 중심 사이의 거리 ( r1 ) = 1m
레버 암 1 (l 1 ) = r 1 sin 60 o = (1 m)(0.5 √3 ) = 0.5 √3 m
힘 2 (F 2 ) = 10 N
F2 와 빔 중심 사이의 거리 ( r2 ) = 1m
힘 F2 은 보에 수직입니다.
레버 암 2(l 2 ) = r 2 sin 90 o = (1 m)(1) = 1 m
구하는 것: 회전축에 대한 알짜 토크
솔루션 :
토크 1 :
τ 1 = F 1 l 1 = (10 N)( 0.5 √3 m) = 5 √3 = 8.7 Nm
플러스 부호는 힘 F1 이 빔을 시계 방향으로 회전시키기 때문입니다.
토크 2 :
τ 2 = F 2 l 2 = (10 N)( 1 m) = -10 N m
마이너스 부호는 힘 F2 이 빔을 시계 방향으로 회전시키기 때문입니다.
순 토크:
Σ τ = τ 1 – τ 2 = 8.7 – 10 = – 1.3 N·m
마이너스 부호는 알짜힘으로 인해 빔이 시계 방향으로 회전하기 때문입니다.
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5. 보의 길이는 10m이고, 힘 F1의 크기는 10N , F2의 크기는 10N , F3의 크기는 15N 입니다. 점 A와 점 C 사이의 거리는 7.5m입니다. 힘 F2 는 보의 중심에 작용합니다. 점 B에서 2.5m 떨어진 점 C를 기준으로 한 알짜 토크를 구하십시오.
회전축은 C 지점에 위치합니다.
알려진 바에 따르면:
힘 1 (F 1 ) = 10 N
점 F 1 와 점 C 사이의 거리 ( r 1 ) = 2.5m
힘 F1 은 보에 수직입니다.
레버 암 1(l 1 ) = r 1 sin 90 o = ( 2.5 m)( 1 ) = 2.5 m
힘 2 (F 2 ) = 10 N
점 F 2 와 점 C 사이의 거리 ( r 2 ) = 2.5m
힘 F2 은 보에 수직입니다.
레버 암 2(l 2 ) = r 2 sin 90 o = ( 2.5 m)(1) = 2.5 m
힘 3 (F 3 ) = 15 N
점 F 3 과 점 C 사이의 거리 (r 3 ) = 7.5m
힘 F3 은 보에 수직입니다.
레버 암 3(l 3 ) = r 3 sin 90 o = (7.5 m)(1) = 7.5 m
구하는 것: 회전축에 대한 알짜 토크
솔루션 :
토크 1 :
τ 1 = F 1 l 1 = (10 N)( 2.5 m) = 25 N m
플러스 부호는 힘 F1 이 빔을 시계 방향으로 회전시키기 때문입니다.
토크 2 :
τ 2 = F 2 l 2 = (10 N)( 2.5 m) = 25 N m
플러스 부호는 힘 F2 가 빔을 시계 방향으로 회전시키기 때문입니다.
토크 3 :
τ 3 = F 3 l 3 = (15 N)( 7.5 m) = -112..5 N m
마이너스 부호는 힘 F3 이 빔을 시계 방향으로 회전시키기 때문입니다.
순 토크:
Σ τ = τ 1 + τ 2 – τ 3 = 25 + 25 – 112.5 = – 62.5 N·m
마이너스 부호는 알짜힘으로 인해 빔이 시계 방향으로 회전하기 때문입니다.
[아이알피]
6. 보의 길이는 10m이고, F의 크기는 얼마입니까?1 F의 크기는 10N입니다.2 F의 크기는 10N이고3 회전력이 10N일 때, 원점으로부터 5m 떨어진 지점 A를 기준으로 한 알짜 토크를 구하시오.
힘 F의 적용1.
A 지점에서의 회전축.
알려진 바에 따르면:
힘 1 (F 1 ) = 10 N
점 F 1 과 점 A 사이의 거리 (r 1 ) = 5m
레버 암 1(l 1 ) = r 1 sin 60 o = (5 m)(0.5 √3 ) = 2.5 √3 m
힘 2 (F 2 ) = 10 N
점 F 2 와 점 A 사이의 거리 (r 2 ) = 0
힘 F2 는 보에 수직입니다.
레버 암 2(l 2 ) = r 2 sin 90 o = (0)(1) = 0
힘 3(F 3 ) = 10 N
점 F 3 과 점 A 사이의 거리 (r 3 ) = 10m
레버 암 3(l 3 ) = r 3 sin 30 o = (10 m)(0.5) = 5 m
구하는 것: 회전축에 대한 알짜 토크
솔루션 :
토크 1 :
τ 1 = F 1 l 1 = (10 N)( 2.5 √3 m ) = 25√3 = 43.3 N m
플러스 부호는 힘 F1 이 빔을 시계 방향으로 회전시키기 때문입니다.
토크 2 :
τ 2 = F 2 l 2 = (10 N)(0) = 0
토크 3 :
τ 3 = F 3 l 3 = (10 N)( 5 m) = -50 N m
마이너스 부호는 힘 F3 이 빔을 시계 방향으로 회전시키기 때문입니다.
순 토크:
Σ τ = τ 1 + τ 2 – τ 3 = 43.3 + 0 – 50 = – 6.7 N·m
마이너스 부호는 알짜힘으로 인해 빔이 시계 방향으로 회전하기 때문입니다.
알려진 바에 따르면:
알려진 바에 따르면:
알려진 바에 따르면:
알려진 바에 따르면:
