Nel movimento lineare, ci occupiamo spesso di applicazioni che coinvolgono le forze applicate a distanza da una guida lineare - denominata carichi a sbalzo o momento. In questi casi, ci occupiamo della capacità di carico del momento della guida o della sua capacità di resistere alla rotazione. Ma ci occupiamo anche di componenti che dovrebbero ruotare quando viene applicata una forza a distanza, come una coppia di trasmissione dell'albero a sfera da un motore per guidare un carico. In questi casi, ci occupiamo della quantità di coppia che il componente è in grado di trasmettere.
Sia il momento sulla guida lineare che la coppia sull'albero sono causati dalle forze applicate a distanza, ed entrambe sono misurate in unità di Newton-Meters (NM) o libbre-piedi (lb-ft). Allora qual è la differenza tra il momento applicato alla guida lineare e la coppia applicata all'albero della vite?
La differenza principale tra momento e coppia può essere trovata studiando la reazione dell'oggetto. Quando la coppia viene applicata a un albero, l'albero ruota. Ma quando un carico di momento viene applicato a una guida lineare, la guida rimane stazionaria (a meno che il momento non superi la capacità del momento nominale della guida, nel qual caso, la guida può deformarsi o iniziare a ruotare).
In altre parole, la coppia provoca un cambiamento nel momento angolare dell'oggetto, che produce rotazione. Un momento, d'altra parte, non produce un cambiamento nel momento angolare. Il corpo a cui viene applicato il momento rimane stazionario e le forze di reazione che sorgono all'interno dell'oggetto e i suoi membri di supporto impediscono all'oggetto di ruotare.
Ad esempio, un carico applicato a un raggio a sbalzo supportato dalla fine causerà una forza di reazione e un momento di flessione sul raggio, ma non cambia il suo momento angolare e e quindi non fa ruotare il raggio.
Perché le forze del momento sono statiche - non si traducono in movimento - possono essere risolte in forze di reazione che contrastano il momento applicato.
La quantità di coppia applicata a un albero si trova moltiplicando la forza applicata per il braccio del momento, che è la distanza perpendicolare tra il punto di perno (o asse di rotazione) e la forza.
Se la forza applicata non è perpendicolare al punto di perno o all'asse di rotazione, l'angolo della forza deve essere preso in considerazione per trovare la lunghezza del braccio del momento.
Tempo post: 13-2022 giugno