ช่วงเวลา vs คู่รัก
ช่วงเวลาแห่งกำลังและคู่รักเป็นแนวคิดสำคัญสองประการที่พบในกลไก สิ่งเหล่านี้อธิบายผลกระทบและสาเหตุของการหมุนในระบบแรง ระบบอนุภาค และในร่างกายที่แข็งกระด้าง โมเมนต์ของแรงควบคุมคุณสมบัติการหมุนของระบบหลายอย่าง จากมุมมองหนึ่ง จะเทียบเท่ากับแรงในไดนามิกของการหมุน
ช่วงเวลา
โมเมนต์ของแรงหรือโมเมนต์ที่แม่นยำกว่านั้นคือการวัดผลการเลี้ยวของแรง โมเมนต์ของแรงวัดเป็นนิวตันเมตร (Nm) ในระบบ SI ซึ่งมีลักษณะคล้ายกับหน่วยของงานทางกลแต่มีความหมายต่างกันโดยสิ้นเชิง
เมื่อใช้แรงจะทำให้เกิดการเลี้ยวที่จุดอื่นที่ไม่ใช่แนวการกระทำของแรง ปริมาณของเอฟเฟกต์นี้หรือโมเมนต์เป็นสัดส่วนโดยตรงกับขนาดของแรงและระยะตั้งฉากกับแรงจากจุดนั้น
โมเมนต์ของแรง=แรง × ระยะตั้งฉากจากจุดหนึ่งไปยังอีกแรง
ช่วงเวลา τ=F × x
ถ้าระบบแรงไม่มีโมเมนต์ผลลัพธ์ เช่น ∑τ=0 ระบบจะอยู่ในสมดุลของการหมุน
เมื่อโมเมนต์ของแรงมีความรู้สึกทางกายภาพ มักเรียกกันว่า “แรงบิด”
คู่รัก
เมื่อมีแรงเท่ากันและตรงข้ามกัน แต่มีแนวการกระทำที่แยกจากกันในระบบแรงจะเรียกว่าคู่ แรงทั้งสองสร้างโมเมนต์แห่งกำลังของตนเอง แต่โมเมนต์สุทธิของทั้งคู่ไม่ขึ้นกับตำแหน่งของจุดที่พิจารณา
ช่วงเวลาของคู่รักมอบให้โดย;
โมเมนต์ของคู่=ขนาดของแรง × ระยะตั้งฉากระหว่างกองกำลัง
แม้ว่านิพจน์จะคล้ายกันสำหรับทั้งโมเมนต์ของแรงและของคู่ แต่ฟิสิกส์เบื้องหลังก็ต่างกัน
ใช้กำลังเดียวเท่านั้นแม้ว่าจะมีสองกำลังในคู่ ผลการเลี้ยวของแรงหนึ่งจะถูกตอบโต้ด้วยอีกแรงหนึ่ง ดังนั้น เฉพาะความแตกต่างในระยะทางจากจุดที่พิจารณาเท่านั้นที่มีผลต่อการเลี้ยวสุทธิ ดังนั้นโมเมนต์ของทั้งคู่จึงเป็นค่าคงที่สำหรับจุดใดๆ บนที่ราบของทั้งคู่
เมื่อใดก็ตามที่มีการใช้แรงเพื่อสร้างเอฟเฟกต์การเลี้ยว ในความเป็นจริงแล้ว คู่รักจะสร้างแรงบิดตัวอย่างเช่น พิจารณาใช้ประแจไขน็อต เมื่อแรงถูกนำไปใช้กับปลายแขนประแจ แรงที่มีขนาดเท่ากันจะถูกสร้างขึ้นที่โบลต์ ซึ่งในกรณีนี้คือเดือย แรงที่เท่ากันและตรงข้ามกันทั้งสองนี้สร้างคู่กัน และทั้งคู่ก็สร้างแรงบิดที่จำเป็นสำหรับการหมุนโบลต์
โมเมนต์กับคู่รักต่างกันอย่างไร
• โมเมนต์ของแรงคือการวัดผลการเลี้ยวของแรงรอบจุด คู่ประกอบด้วยแรงที่เท่ากันและตรงกันข้ามสองแรงที่กระทำกับเส้นการกระทำสองเส้นที่ต่างกันแต่ขนานกัน แต่ละกองกำลังมีช่วงเวลาของตัวเอง
• โมเมนต์ของแรงขึ้นอยู่กับระยะห่างจากจุดหมุนและขนาดของแรง ในขณะที่โมเมนต์ของคู่รักเป็นผลสุทธิของโมเมนต์แรงทั้งสอง ช่วงเวลาของคู่รักไม่ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของจุดที่พิจารณา เป็นค่าคงที่ตลอดเครื่องบิน