선형 운동에서는 선형 가이드로부터 멀리 떨어진 곳에 가해지는 힘(캔틸레버 또는 모멘트 하중이라고 함)과 관련된 응용 분야를 다루는 경우가 많습니다. 이러한 경우, 우리는 가이드의 모멘트 부하 용량 또는 회전에 저항하는 능력에 관심을 둡니다. 그러나 우리는 부하를 구동하기 위해 모터에서 토크를 전달하는 볼 스크류 샤프트와 같이 먼 거리에서 힘이 가해질 때 회전해야 하는 구성 요소도 다룹니다. 이러한 경우, 우리는 부품이 전달할 수 있는 토크의 양에 관심을 갖습니다.

선형 가이드의 모멘트와 샤프트의 토크는 모두 거리에 가해지는 힘에 의해 발생하며 둘 다 뉴턴미터(Nm) 또는 파운드-피트(lb-ft) 단위로 측정됩니다. 그러면 리니어 가이드에 가해지는 모멘트와 나사축에 가해지는 토크의 차이는 무엇입니까?

모멘트와 토크의 주요 차이점은 물체의 반응을 연구하여 찾을 수 있습니다. 샤프트에 토크가 가해지면 샤프트가 회전합니다. 그러나 리니어 가이드에 모멘트 하중이 가해지면 가이드는 정지 상태를 유지합니다(모멘트가 가이드의 정격 모멘트 용량을 초과하지 않는 한 가이드가 변형되거나 회전하기 시작할 수 있습니다).

즉, 토크는 물체의 각운동량을 변화시켜 회전을 생성합니다. 반면에 순간은 각운동량의 변화를 일으키지 않습니다. 모멘트가 가해진 몸체는 정지 상태를 유지하며, 물체와 그 지지 부재 내에서 발생하는 반력으로 인해 물체가 회전하는 것을 방지합니다.

예를 들어, 끝부분이 지지되는 캔틸레버 빔에 하중이 가해지면 빔에 반력과 굽힘 모멘트가 발생하지만 각 운동량은 변하지 않으므로 빔이 회전하지 않습니다.

모멘트 힘은 정적이기 때문에(움직임을 초래하지 않음) 적용된 모멘트에 반작용하는 반력으로 분해될 수 있습니다.

샤프트에 적용되는 토크의 양은 적용되는 힘에 피벗점(또는 회전축)과 힘 사이의 수직 거리인 모멘트 암을 곱하여 구합니다.

적용된 힘이 피벗점이나 회전축에 수직이 아닌 경우 모멘트 암의 길이를 찾기 위해 힘의 각도를 고려해야 합니다.