Quando a força é aplicada a um objeto em um determinado ponto, ele faz duas coisas: empurrar o objeto e girar o objeto. A quantidade de que tendência de rotação é descrita pelo momento de força. Um momento de força é um vector: tem tanto uma magnitude (a intensidade da força de rotação) e uma direcção (o eixo ao longo do qual a rotação ocorrerá). A direção pode ser determinada utilizando a regra da mão direita: com o polegar apontado ao longo do momento de força, seus dedos curvados na direção de rotação. Cálculo do momento de força é simples matemática vetor.
Coisas que você precisa
- Vector da força a ser aplicada ao objeto (Fx, Fy, Fz)
- Vector da posição onde a força é aplicada sobre o objecto (Rx, Ry, Rz)
- Vector da posição do ponto de rotação do objeto (Ax, Ay, Az)
Subtrair o vector de posição do ponto de rotação a partir do vector de posição do ponto onde a força é aplicada. Em outras palavras, o cálculo do vetor (Rx - Ax, Ry - Ay, Rz - Az). Por exemplo, se uma força é aplicada nas coordenadas (2, 3, 6) a um objeto cujo centro de gravidade (e assim a posição de rotação) é nas coordenadas (-2, 8, 0), você teria um vetor de ( 2 - (-2), 3-8, 6-0) = (4, -5, 6). Este vector aponta a partir do ponto de rotação para o ponto de aplicação da força.
Encontrar o produto cruzado do vector a partir do passo 1 (a qual será daqui em diante chamada B) e o vector de força (F), tal como descrito na presente e os dois passos seguintes. Em primeiro lugar, encontrar o componente X do produto cruzado, subtraindo o produto do componente y de F e o componente B de Z a partir do produto do componente y de B e o componente de z F. Para colocar de forma sucinta, o cálculo (BXF ) X = porFz - BzFy.
Localizar o componente y do produto transversal de uma forma semelhante, subtraindo-se o produto do componente Z de F e o componente de B x a partir do produto da componente z da B e a componente x F. Em outras palavras, calcular (BXF) Y = BzFx - BxFz.
Localizar o componente Z do produto cruzado, subtraindo o produto do componente X de F e o componente y de B a partir do produto da componente x B e a componente y de F. Em outras palavras, o cálculo (BXF) Z = BxFy - porFx.
Adicione o momento de força como o vector com x, y, z e componentes como os resultados dos passos 2, 3 e 4, respectivamente. Para colocar tudo em uma fórmula, o momento M é (porFz - BzFy, BzFx - BxFz, BxFy - porFX).
dicas & avisos
- Para simplificar o cálculo, utilizar o ponto de rotação como a origem. Em seguida, o vector para a posição onde a força é aplicada (R) já é o vetor você calcularia na etapa 1 (B).
- Certifique-se de todos os seus vectores começando usar a mesma origem. Se os vectores para a posição do ponto de rotação e a posição da força aplicada referem-se a diferentes origens, o resultado será inútil.
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