净扭矩的大小——问题与解决方案

1. 力 P 作用于长度为 2 米的梁的一端。求该力的大小。 扭矩?旋转轴位于 ​​A 点。

净扭矩的大小——问题与解决方案 1已知:

力 (F) = 10 N

AB的长度(r)AB) = 2 米

力 F 垂直于梁。

杠杆臂(l) = rAB 罪90o = (2 米)(1) = 2 米

通缉: 绕旋转轴的扭矩

解决方案:

扭矩:

τ = F l = (10 N)(2 m) = 20 N m

光束产生的加号 逆时针旋转。

参见  自由落体运动中的上下运动——问题及解决方法

2. 梁的长度 AB长2米,力F的大小为10牛顿。求力矩的大小。旋转轴在A点。

净扭矩的大小——问题与解决方案 2已知:

力 (F) = 10 N

AB的长度(r)AB) = 2 米

杠杆臂(l) = rAB 罪60o = (2 米)(0.5√3)= √3 m

通缉: 绕旋转轴的扭矩

解决方案:

扭矩:

τ = F l = (10 N)(√3 m) = 10√3 牛顿米

加号是因为力 F 导致梁 逆时针旋转。

参见  等压热力学过程——问题与解决方案

3. 梁的长度为 2 米。F 的大小为1 是 10 N,F 的大小为2 梁的力矩为 15 N。求梁中心处的合力矩。

旋转轴位于光束中心。

净扭矩的大小——问题与解决方案 3已知:

力 1 (F1) = 10 牛顿

距离 F1 以及光束中心(r1) = 1 米

杠杆臂 1 (l1) = r1 罪90o = (1 米)(1) = 1 米

力 F1 与梁垂直。

力 2 (F2) = 15 牛顿

F 之间的距离2 以及光束中心(r2) = 1 米

力 F2 与梁垂直。

杠杆臂 2 (l2) = r1 罪90o = (1 米)(1) = 1 米

招聘: T绕旋转轴的净力矩

解决方案:

扭矩 1:

τ1 =F1 l1 = (10 N)(1 m) = 10 牛顿米

加号是因为 F 的力。1 导致光束 逆时针旋转。

扭矩 2:

τ2 =F2 l2 = (15 N)(1 m) = -15 N

负号是因为力 F2 导致光束 顺时针旋转。

净扭矩:

Στ = τ1 – t2 = 10 – 15 = – 5 牛米

负号是因为光束要 顺时针旋转。

参见  斜面上物体的平衡——牛顿第一定律的应用问题及解答

4. 梁AB的长度为 2 米,F 的大小1 是 10 N,F 的大小为2 is 10 N。求梁中心处的合力矩。

净扭矩的大小——问题与解决方案 4旋转轴位于光束中心。

已知:

力 1 (F1) = 10 Nn

F 之间的距离1 以及光束中心(r1) = 1 米

杠杆臂 1 (l1) = r1 罪60o = (1 米)(0.5√3)= 0.5√3 m

力 2 (F2) = 10 牛顿

F 之间的距离2 以及光束中心(r2) = 1 米

力 F2 与梁垂直。

杠杆臂 2 (l2) = r2 罪90o = (1 米)(1) = 1 米

招聘: 绕旋转轴的净力矩

解决方案:

扭矩 1:

τ1 =F1 l1 = (10 N)(0.5√3 m) = 5√3 = 8.7 牛米

加号是因为力 F1 导致光束 顺时针旋转。

扭矩 2:

τ2 =F2 l2 = (10 N)(1 m) = -10 N m

负号是因为力 F2 导致光束 顺时针旋转。

净扭矩:

Στ = τ1 – t2 = 8.7 – 10 = – 1.3 牛米

负号是因为合力导致梁…… 顺时针旋转。

参见  光学仪器——问题与解决方案

5. 梁的长度为10米,F的大小为1 是 10 N,F 的大小。2 是 10 N,F 的大小为3 力 F 为 15 N。A 点和 C 点之间的距离为 7.5 m。2 位于梁的中心。求距B点2.5米处的C点的合力矩。

旋转轴位于C点。

净扭矩的大小——问题与解决方案 5已知:

力 1 (F1) = 10 牛顿

F 之间的距离1 和点 C (r1)= 2.5 m

力 F1 与梁垂直。

杠杆臂 1 (l1) = r1 罪90o =(2.5 m)(1)= 2.5 m

力 2 (F2) = 10 牛顿

F 之间的距离2 和点 C (r2)= 2.5 m

力 F2 与梁垂直。

杠杆臂 2 (l2) = r2 罪90o =(2.5 m)(1) = 2.5 m

力 3 (F3) = 15 牛顿

F 之间的距离3 并指出 C (r3) = 7.5 米

力 F3 与梁垂直。

杠杆臂 3 (l3) = r3 罪90o = (7.5 米)(1) = 7.5 米

招聘: 绕旋转轴的净力矩

解决方案:

扭矩 1:

τ1 =F1 l1 = (10 N)(2.5 m) = 25 牛顿米

加号是因为力 F1 导致光束 顺时针旋转。

扭矩 2:

τ2 =F2 l2 = (10 N)(2.5 m) = 25牛米

T他加号是因为力 F2 导致光束 顺时针旋转。

扭矩 3:

τ3 =F3 l3 = (15 N)(7.5 m) = -112..5 牛顿米

负号是因为力 F3 导致光束 顺时针旋转。

净扭矩:

Στ = τ1 + τ2 – t3 = 25 + 25 - 112.5 = – 62.5 牛米

负号是因为合力导致梁…… 顺时针旋转。

参见  净功、重力势能、动能——问题与解答

6. 梁的长度为10米,F的大小为1 是 10 N,F 的大小。2 是 10 N,F 的大小为3 力矩为 10 N。求距该点 5 m 处的 A 点的合力矩。净扭矩的大小——问题与解决方案 6力 F 的应用1.

A点的旋转轴。

已知:

力 1 (F1) = 10 牛顿

F 之间的距离1 和点 A (r1) = 5 米

杠杆臂 1 (l1) = r1 罪60o = (5 米)(0.5√3)= 2.5√3 m

2(F)2) = 10 牛顿

F 之间的距离2 和点 A (r2)= 0

力 F2 与梁垂直。

杠杆臂 2 (l2) = r2 罪90o = (0)(1) = 0

力 3 (F3) = 10 牛顿

F 之间的距离3 和点 A (r3) = 10 米

杠杆臂 3 (l3) = r3 罪30o = (10 米)(0.5) = 5 米

招聘: 绕旋转轴的净扭矩

解决方案:

扭矩 1:

τ1 =F1 l1 = (10 N)(2.5√3 米)= 25√3 = 43.3 牛顿米

加号是因为力 F1 导致光束 顺时针旋转。

扭矩 2:

τ2 =F2 l2 = (10 N)(0) = 0

扭矩 3:

τ3 =F3 l3 = (10 N)(5 m) = -50 牛顿米

负号是因为力 F3 导致光束 顺时针旋转。

净扭矩:

Στ = τ1 + τ2 – t3 = 43.3 + 0 - 50 = – 6.7 牛米

负号是因为合力导致梁…… 顺时针旋转。

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