A Forgatónyomaték: Jel, Mértékegység és Jelentősége
A fizika története egyidős az emberi gondolkodáséval. Amikor ajtót, ablakot nyitunk ki vagy csukunk be, minden esetben erőt fejtünk ki. Ezekben az esetekben az erő hatására a testek elfordulnak valamilyen tengely körül. Minden esetben az erőnek a forgató hatását figyelhetjük meg.
A forgató hatás annál nagyobb, minél nagyobb az erő. Ezen kívül még egy tényező befolyásolja a forgatás nagyságát. Nem mindegy, hogy az erő milyen messze hat a tengelytől.
Sok helyen az utcákon találhatók vezetékes kutak. A kúton egy kart kell lenyomni, a kar egy tengely körül elfordulva megnyitja a szelepet, és a víz folyni kezd. Aki használt már ilyen kutat, az tudja, hogy a kart elég nehéz lenyomni. Ezért egyes helyeken erre a karra ráhúznak egy kb. félméteres csövet. A cső végét kis erővel megnyomva is folyik a csapból a víz.
Az erő forgató hatásának nagyságát mutatja meg a forgatónyomaték. Az erő forgató hatásának mértéke a forgatónyomaték. Értékét úgy kapjuk meg, ha az erő nagyságát megszorozzuk az erőkarral.
Egy erő hatásvonalának a forgástengelytől mért távolságát erőkarnak nevezzük. Jele: k. SI mértékegysége: m.
FIZIKA 9. osztály - Forgatónyomaték
A forgató hatást megadó fizikai mennyiséget forgatónyomatéknak hívjuk. Egy erő forgatónyomatékát megkapjuk, ha az erő nagyságát megszorozzuk az erőkarral.
A forgatónyomaték jele: M. SI mértékegysége Nm.
Abban az esetben, ha az erő hatásvonala keresztülmegy a forgástengelyen, az erő karja nulla. Az ilyen erő forgatónyomatéka is nulla.
Általánosságban is elmondhatjuk, hogy ha egy tengellyel rögzített testre két erő hat, a test akkor marad egyensúlyban, ha a két erő forgatónyomatéka kiegyenlíti egymást.
Például, a mérleghinta egyik oldalán egy 25 kg tömegű gyerek ül, 120 cm távolságra a forgástengelytől.
A merev testet érő erők támadáspontja legtöbbször különböző:
- Az egymást metsző hatásvonalú erők elcsúsztathatók a hatásvonal mentén a metszéspontba, eredőjük paralelogramma-módszerrel könnyen meghatározható.
- Két párhuzamos hatásvonalú, és megegyező irányú erő eredőjének nagysága a két erő nagyságának összege; iránya megegyezik a két összetevő erő irányával; hatásvonala a két összetevő erő hatásvonalával párhuzamos és a nagyobb hatásvonalához közelebb helyezkedik el úgy, hogy k1:k2=F2:F1
- Egy merev testet érhet két olyan erőhatás is, amelyek hatásvonala párhuzamos, iránya ellentétes és nagysága egyenlő. Ilyen esetben a test elkezd forogni egy képzeletbeli tengely körül anélkül, hogy ez a tengely elmozdulna az eredeti helyéről.
F: a test forgásállapot-változtatását okozó erő nagysága.
Tömegközéppont fogalom értelmezésének több módja lehetséges. Ehhez a témakörhöz a forgással kapcsolatos értelmezés illik: A testeknél azt a pontot, amely körül a szabad mozgásuk közben foroghatnak, tömegközéppontnak nevezzük. Ha a testet érő külső erők kiegyenlítik egymást, a test zárt rendszernek tekinthető. A zárt rendszerek tömegközéppontja, vagy nyugalomban van, vagy egyenletes mozgást végez.
Ha a pontszerű testre mozgása közben nem centrális erők hatnak, akkor a testnek egy adott pontra vonatkoztatott területi sebessége állandó.
Az olyan testet nevezzük merev testnek, amely bármely két pontjának távolsága időben változatlan.
Útmutató az ablaktörlő motor karbantartásához
A megértést segítő animáció megnyitásához kattints ide. A mérleg alatt lévő súlyokat az egérrel meg lehet fogni, és fel lehet akasztani a mérleg tetszőleges helyére. Ha a mérleg egyik oldalára egy súlyt akasztunk, akkor a mérleg elfordul. Az egyik oldalra egy 1 egység tömegű, a másikra pedig egy 5 egység tömegű súlyt akasszunk ugyanolyan távol lévő helyre(pl.
tags: #fizika #forgatónyomaték #jele #mértékegysége