Як визначити крутний момент.

Крутить момент є однією з основних характеристик дії сили. Щоб визначити його, потрібно знати силу, що діє на тіло, точку її застосування до тіла і точку обертання тіла. Крутний момент можна виміряти, знаючи потужність, яку розвиває двигун.
Вам знадобиться
  • - лінійка або рулетка;
  • - секундомір;
  • - тахометр;
  • - динамометр;
  • - амперметр.
Інструкція
1
Знайдіть точку прикладання сили і точку, навколо якої обертається тіло. Виміряйте відстань між ними. Це буде плече сили. Визначте напрям дії сили в точці її програми, за допомогою динамометра виміряйте її значення. Використовуючи транспортир або кутомір, знайдіть гострий кут між прямою, на якій розташоване плече сили і самою силою.
2
Знайдіть крутний момент , перемноживши значення сили на її плече і синус гострого кута між ними (M = F • l • sin (?)). Якщо момент сили перпендикулярний її плечу то sin (?) = 1 і при цих умовах розвивається максимальний момент . При розташуванні сили і плеча вздовж однієї лінії, sin (?) = 0, і момент сили теж дорівнює нулю.
3
Двигун, який виконує роботу, розвиває крутний момент , який є алгебраїчною сумою багатьох момент ов сил, що діють на різні деталі двигуна. Тому найпростіший варіант - дізнатися крутний момент з технічної документації, що додається до пристрою.
4
Якщо такої інформації немає, за допомогою тахометра виміряйте частоту обертів вала двигуна в оборотах на хвилину. Потужність двигуна виміряйте або дізнайтесь з документації, висловивши її в кіловатах. Знайдіть значення крутного момент а, помноживши потужність двигуна на 9550 і поділивши на частоту обертання валу M = P • 9550/n.
5
Щоб обчислити крутний момент рамки зі струмом у магнітному полі, яка є основою будь-якого електродвигуна, Тесламетр виміряйте індукцію магнітного поля, в якому вона знаходиться. Виміряйте відстань від осі обертання до вертикального провідника рамки - це буде плече діючої сили. Виміряйте довжину вертикальних провідників.
6
Підключіть рамку до джерела струму, амперметром виміряйте силу струму в ній. Максимальний крутний момент для такої рамки знайдіть, помноживши число 2 (оскільки вертикальних провідників саме два) на значення магнітної індукції, сили струму, довжини вертикального провідника і плеча сили M = 2 • B • I • l • r . Щоб знайти крутний момент електродвигуна, помножте це значення на кількість витків обмотки.
Щоб знайти крутний момент сили, за допомогою динамометра виміряйте саму силу, і її плече. Їх значення перемножте і отримаєте крутний момент. Якщо відома потужність, що розвивається блоком механізмом, то момент сили можна знайти, знаючи його частоту обертання. Також можна знайти крутний момент, вимірявши роботу, виконану двигуном.
Вам знадобиться
  • Для вимірювання знадобиться секундомір, лінійка або рулетка, динамометр, тахометр, амперметр.
Інструкція
1
Крутний момент сіли.Крутящій момент вимірюється на обертовому тілі. Для цього визначте точку його обертання і точку прикладання сили, провівши між ними пряму лінію. Виміряйте гострий кут між цією лінією і напрямом (вектором) сили. Крутний момент буде дорівнює добутку значення сили, яке виміряєте за допомогою динамометра в ньютонах, на відстань до точки обертання (плече) і гострого кута між плечем і вектором сили (M = F • l • sin (?)). Максимальний момент досягається в тому випадку, коли сила перпендикулярна плечу, а якщо сила паралельна (збігається з лінією плеча), то момент сили буде рівний нулю.
2
Крутний момент залежно від мощності.Двігатель, що видає крутний момент, має певну номінальну потужність, яку можна знайти в технічній документації або виміряти. Для того щоб знайти його крутний момент, за допомогою тахометра виміряйте частоту його обертання на валу в оборотах на хвилину. Потужність двигуна виміряйте в кіловатах. Щоб отримати значення крутного моменту двигуна значення потужності помножте на 9550 і поділіть на частоту обертання валу. Результатом буде крутний момент в ньютонах на метр.
3
Крутний момент електродвігателя.Самий простий електродвигун - рамка з провідника зі струмом в магнітному полі. Помістіть рамку в магнітне поле з відомою індукцією. Підключіть її до джерела електричного струму і за допомогою амперметра виміряйте силу струму в рамці. Лінійкою виміряйте плече сили від осі обертання до вертикального провідника рамки, а також довжину самих вертикальних провідників. Тоді максимальний крутний момент буде дорівнює добутку магнітної індукції на силу струму, довжину вертикального провідника, і плече дії сили. Результат помножте на 2 (M = 2 • B • I • l • r). Такий крутний момент буде розвиватися в тому випадку, якщо плече буде перпендикулярно напрямку сили електромагнітного поля.