Vridmoment vs Torsion
Vridmoment och vridning är två mycket viktiga begrepp när det kommer till områden som teknik, fysik och motormekanik. Vridmoment och vridning är båda resultatet av kopplade krafter. Dessa koncept är oerhört användbara vid utformning av strukturer och maskiner och måste beaktas på grund av den enorma inverkan på systemets stabilitet. I den här artikeln kommer vi att diskutera orsakerna till vridning och vridmoment, deras betydelse, hur man mäter eller beräknar dem och deras likheter och skillnader.
Vridmoment
Vridmoment upplevs i enkla dagliga aktiviteter som att vrida på ett dörrhandtag, fästa en bult, vrida på ratten, paddla en cykel eller till och med vrida på huvudet. Det måste noteras att i var och en av dessa aktiviteter är rörelserna cirkulära eller roterande rörelser. Det kan visas att i varje rörelse där en förändring av rörelsemängden inträffar, finns det alltid ett vridmoment som verkar på föremålet. Ett vridmoment genereras av ett par krafter, lika stora och motsatta i riktning och parallella med varandra. Dessa två krafter är åtskilda av ett ändligt avstånd. Inom fysiken har termen moment också samma betydelse som vridmoment. Vridmoment definieras som tendensen hos en kraft att rotera ett föremål runt en axel, ett stödpunkt eller en pivot. Ett vridmoment kan också tillhandahållas med användning av en enda kraft som verkar på ett avstånd r från rotationsaxeln. Vridmomentet för ett sådant system är lika med tvärprodukten av den applicerade kraften och r. Vridmoment definieras matematiskt som förändringshastigheten för rörelsemängden hos och föremål. Det kan tydligt ses att detta är förenligt med förhållandet kraft – linjärt momentum i linjära rörelser. Vridmomentet är också lika med produkten av tröghetsmomentet och vinkelaccelerationen. Vridmoment är en vektor med riktningen som bestäms av tvärprodukten av kraften och avståndet. Den är vinkelrät mot rotationsplanet.
Torsion
Torsion upplevs i dagliga aktiviteter som att dra åt en skruv eller vrida en trasa. Torsion är deformation av föremål på grund av ett par lika och motsatta vridmoment. Det kan förekomma vridning även om systemets nettovridmoment är noll. Om ett enda vridmoment appliceras på ett fast föremål, som inte kan rotera fritt i någon riktning, kommer det alltid att finnas ett annat vridmoment som genereras av de reaktiva krafterna på den fixerade punkten. Mängden vridning på grund av ett applicerat vridmoment beror på systemets vridstyvhet. Vridningsvinkeln och vridmomentet håller ett linjärt förhållande, där vridstyvheten är proportionalitetskonstanten.
Vad är skillnaden mellan vridmoment och vridning?
– Vridmoment är ett mätbart koncept, medan torsion är ett koncept som projiceras matematiskt av skjuvspänningen eller vridningsvinkeln.
– Vridmoment kräver minst en kraft och vridning kräver minst två krafter.
– Vridmoment beror endast på storleken, riktningarna och separationen av krafterna som appliceras, medan vridningen beror på vridmomentet, typen av material och formen på föremålet.
