力矩是什么意思？

2024-12-18 02:05:54

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回答1：

力矩在物理学里是指作用力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向。力矩的单位是牛顿-米。力矩希腊字母是 tau。力矩的概念，起源于阿基米德对杠杆的研究。转动力矩又称为转矩或扭矩。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。力矩等于径向矢量与作用力的叉积。

扩展资料

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。

单位变换

力矩的量纲是距离乘以力；依照国际单位制，力矩的单位是牛顿-米。虽然牛顿与米的次序，在数学上，是可以变换的。BIPM (国际重量测量局) 设定这次序应是牛顿-米，而不是米-牛顿。

国际单位制

依照国际单位制，能量与功量的单位是焦耳，定义为 1 牛顿-米。但是，焦耳不是力矩的单位。因为，能量是力点积距离的标量；而力矩是距离叉积力的伪矢量。当然，量纲相同并不仅是巧合；使 1 牛顿-米的力矩，作用一全转，需要恰巧 2*Pi 焦耳的能量。

争议

事实上，力矩与能量的关系是能量和一个对数矢量2π[lnK]的乘积，即t=2πQ[lnK]，[lnk]的方向垂直于作用平面。因此用焦耳做单位也不是错误的。做圆周运动时，K=e，因此使 1 牛顿-米的力矩，作用一全转，需要恰巧 2*Pi 焦耳的能量。

参考资料力矩_百度百科

回答2：

力矩在物理学里是指作用力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向。力矩的单位是牛顿-米。力矩希腊字母是 tau。力矩的概念，起源于阿基米德对杠杆的研究。转动力矩又称为转矩或扭矩。

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。力矩等于径向矢量与作用力的叉积。

力矩的量纲是力×距离；与能量的量纲相同。但是力矩通常用牛顿-米，而不是用焦耳作为单位。力矩的单位由力和力臂的单位决定。

扩展资料：

一、相关性质

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。

二、力矩电动机

所谓的力矩电动机是一种扁平型多极永磁直流电动机。其电枢有较多的槽数、换向片数和串联导体数，以降低转矩脉动和转速脉动。力矩电动机有直流力矩电动机和交流力矩电动机两种。

其中，直流力矩电动机的自感电抗很小，所以响应性很好；其输出力矩与输入电流成正比，与转子的速度和位置无关；它可以在接近堵转状态下直接和负载连接低速运行而不用齿轮减速，所以在负载的轴上能产生很高的力矩对惯性比，并能消除由于使用减速齿轮而产生的系统误差。

交流力矩电动机又可以分为同步和异步两种，常用的是鼠笼型异步力矩电动机，它具有低转速和大力矩的特点。一般地，在纺织工业中经常使用交流力矩电动机，其工作原理和结构和单相异步电动机的相同，但是由于鼠笼型转子的电阻较大，所以其机械特性较软。

参考资料来源：百度百科-力矩

回答3：

力矩是一个物理学概念。

它描述了一个物体受到的力在旋转时产生的效果，简单来说，力矩就是力和力臂的乘积，力臂是从力的作用点到旋转轴的垂直距离，力矩通常用符号“M”表示，单位是牛顿米（Nm）。

力矩的作用是让物体旋转或改变其旋转方向，当一个物体受到一个力时，它会产生一个力矩，这个力矩会导致物体绕一个固定点旋转，力矩的大小取决于施加力的大小和力臂的长度，力臂越长，力矩就越大，力矩的方向垂直于力的方向和力臂的方向。

关于力矩的详细解释

1、力臂：力臂是从力的作用点到旋转轴的垂直距离，力臂越长，力矩就越大。例如，当你用扳手拧紧螺丝时，你会发现如果你用更长的扳手，你需要施加更小的力才能拧紧螺丝。

2、旋转轴：旋转轴是物体绕其旋转的轴线。当施加力矩时，物体会绕旋转轴旋转。例如，当你用力拉门把手时，门会绕着门铰链旋转。

3、力矩的方向：力矩的方向垂直于力的方向和力臂的方向。例如，当你用力拉门把手时，力矩的方向垂直于拉门把手的方向和门铰链的方向。

4、常见的力矩应用：力矩在许多日常生活和工业应用中都有广泛的应用。例如，当你用钳子拧紧螺丝时，你正在施加一个力矩。汽车引擎中的曲轴也是一个力矩应用的例子。曲轴通过连杆将活塞的线性运动转换为旋转运动，这样就可以驱动车轮。

总之，力矩是一个非常重要的物理学概念，它在许多工程和科学领域中都有广泛的应用。

回答4：

力使物体转动的效果，不仅跟力的大小有关，还跟力和转动轴的距离有关。力越大，力跟转动轴的距离越大，力使物体转动的作用就越大。从转动轴到力的作用线的距离，叫做力臂。力和力臂的乘积叫做力对转动轴的力矩。

力矩(torque)：力(F)和力臂(L)的乘积(M)。即：M=F·L。其中L是从转动轴到力的矢量, F是矢量力。
力矩的量纲是距离×力；与能量的量纲相同。但是力矩通常用牛顿-米，而不是用焦耳作为单位。力矩的单位由力和力臂的单位决定。

力对物体产生转动作用的物理量。可分为力对轴的矩和力对点的矩。力对轴的矩是力对物体产生绕某一轴转动作用的物理量。它是代数量，其大小等于力在垂直于该轴的平面上的分力同此分力作用线到该轴垂直距离的乘积；其正负号用以区别力矩的不同转向，按右手螺旋定则确定：以右手四指沿分力方向，且掌心面向转轴而握拳，大拇指方向与该轴正向一致时取正号，反之则取负号。力对点的矩是力对物体产生绕某一点转动作用的物理量。它是矢量，等于力作用点位置矢r和力矢F的矢量积。例如，用球铰链固定于O点的物体受力F作用，以r表示自O点至F作用点A的位置矢，r和F的夹角为a（见图）。物体在F作用下，绕垂直于r与F组成的平面并通过O点的轴转动。转动作用的大小和转轴的方向取决于F对O点的矩矢M，M＝r×F ；M的大小为rFsina ，方向由右手定则确定。力矩M 在过矩心O的直角坐标轴上的投影为 Mx 、My 、Mz 。可以证明 Mx 、My 、Mz 就是F对x ，y，z轴的矩。力矩的量纲为L2MT -2，其SI单位为N·m。

物理学中的力矩起源于阿基米德对杠杆的研究。简单一点说，力矩是一个旋转力。力矩等于作用在杠杆上的力乘以支点到力的距离。例如，3牛顿的力作用在离支点2米的杠杆上的力矩等于1牛顿的力作用在离支点6米的力矩，这里假设力与杠杆垂直。

补充
力矩(torque)：力(F)和力臂(L)的乘积(M)。即：M=F·L。力矩是描述物体转动效果的物理量，物体转动状态发生变化。才肯定受力矩的作用。

当物体绕固定轴转动时，力矩只有两种可能的方向，所以可用正负号来表示。一般规定：使物体沿逆时针方向转动的力矩为正；使物体沿顺时针方向转动的力矩为负。因此作用于有固定轴的转动物体上的几个力矩的合力矩就等于它们的代数和。这个代数和将决定物体是处于平衡状态，还是非平衡状态。

在国际单位制中，力矩的单位是牛顿·米(newton-metre)，注意不能写成焦耳。焦耳是能量单位，力矩和能量是两个不同的概念。

在计算力矩问题时，要注意力臂是在垂直转动轴的平面内，从转动轴到力的作用线的垂直距离。