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力矩平衡

前言
如果一个物体所受到的力的合力矩的代数和是0,那么就说这个物体处于力矩平衡状态 动力臂长*动力=阻力臂长*阻力 此时为力矩平衡状态 这个公式可利用与天平,翘翘板,杠杆原理等应用计算
力矩
(1)力臂(L):转动轴到力的作用线的垂直距离; (2)力矩(M):M=F×L,单位是牛*米; (3)力矩描述力对物体产生的转动效果; (4)力矩是矢量,中学里只考虑顺时针和逆时针两种方向。通常规定逆时针力矩为正,顺时针力矩为负。
有固定转动轴的物体的平衡条件
(1)有固定转动轴的物体的平衡是指物体静止,或绕转轴匀速转动; (2)有固定转动轴物体的平衡条件是合力矩为零,即∑Fx=0,也就是顺时针力矩之和等于逆时针力矩之和。
物体的一般平衡条件
合力为零,和力矩同时为零,即∑Fx=0,∑Fy=0,∑M=0。
顺时针力矩和逆时针力矩的判断
在列力矩方程的时候,确定哪些力产生的是顺时针力矩,哪些力产生的是逆时针力矩很重要。可以将力的作用点与转动轴相连,并将力沿连线方向和垂直连线方向分解,然后判断此力产生的力矩方向。




力矩平衡原理 力矩可以使物体向不同的方向转动。如果这两个力矩的大小相等,杠杆将保持平衡。这是我们在初中学过的杠杆平衡条件,是力矩平衡的最简单的情形。如果把把物体向逆时针方向转动的力矩规定为正力矩,使物体向顺时针方向转动的力矩规定为负力矩,则有固定转动轴的物体的平衡条件是力矩的代数和为零。 即M1+M2+M3+...=0 M(合)=0 或者 作用在物体上几个力的合力矩为零的情形叫做力矩的平衡。 使用锯子时注意力矩相等。

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