什么是力矩？力矩公式

文章摘要：什么是力矩 ？ 在物理学里，作用力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向，称为力矩（torque）。转动力矩又称为转矩。力矩能够使物体改变其旋转运动。推挤或拖拉涉及到作用力 ，而扭转则涉及到力矩。如图1，力矩等于径向矢量与作用力的叉积。 （图1） 简略地说，

什么是力矩？
在物理学里，作用力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向，称为力矩（torque）。转动力矩又称为转矩。力矩能够使物体改变其旋转运动。推挤或拖拉涉及到作用力 ，而扭转则涉及到力矩。如图1，力矩等于径向矢量与作用力的叉积。

（图1）
简略地说，力矩是一种施加于好像螺栓或飞轮一类的物体的扭转力。例如，用扳手的开口箝紧螺栓或螺帽，然后转动扳手，这动作会产生力矩来转动螺栓或螺帽。
根据国际单位制，力矩的单位是牛顿米。本物理量非能量，因此不能以焦耳（J）作单位；根据英制单位，力矩的单位则是英尺磅。力矩的表示符号是希腊字母，或。

 
力矩计算公式

力矩与三个物理量有关：施加的作用力、从转轴到施力点的位移矢量、两个矢量之间的夹角。力矩以矢量方程表示为
。
力矩的大小为
。


 
力矩的定义

力矩等于作用于杠杆的作用力乘以支点到力的垂直距离。例如，3 牛顿的作用力，施加于离支点2 米处，所产生的力矩，等于1牛顿的作用力，施加于离支点6米处，所产生的力矩。力矩是个矢量。力矩的方向与它所造成的旋转运动的旋转轴同方向。力矩的方向可以用右手定则来决定。假设作用力垂直于杠杆。将右手往杠杆的旋转方向弯卷，伸直的大拇指与支点的旋转轴同直线，则大拇指指向力矩的方向（如图2）

 
定义
力对物体的作用效应，除移动效应外，还有转动效应。

静力观念
当一个物体在静态平衡时，净作用力是零，对任何一点的净力矩也是零。关于二维空间，平衡的要求是：
x,y方向合力均为0，且合力矩为0。

动力观念
力矩是角动量随时间的导数，就像力是动量随时间的导数。
刚体的角动量是转动惯量乘以角速度。

 
性质
1.力F对点O的矩，不仅决定于力的大小，同时与矩心的位置有关。矩心的位置不同，力矩随之不同；
2.当力的大小为零或力臂为零时，则力矩为零；
3.力沿其作用线移动时，因为力的大小、方向和力臂均没有改变，所以，力矩不变。
4.相互平衡的两个力对同一点的矩的代数和等于零。


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