Drehmoment gegen Torsion
Drehmoment und Torsion sind zwei sehr wichtige Konzepte, wenn es um Bereiche wie Ingenieurwesen, Physik und Motormechanik geht. Drehmoment und Torsion sind beide das Ergebnis gekoppelter Kräfte. Diese Konzepte sind beim Entwurf von Strukturen und Maschinen äußerst nützlich und müssen aufgrund der immensen Auswirkungen auf die Stabilität des Systems berücksichtigt werden. In diesem Artikel werden wir die Ursachen von Torsion und Drehmoment, ihre Bedeutung, ihre Messung oder Berechnung sowie ihre Gemeinsamkeiten und Unterschiede diskutieren.
Drehmoment
Drehmoment wird bei einfachen alltäglichen Aktivitäten wie dem Drehen eines Türknaufs, dem Festziehen eines Riegels, dem Drehen des Lenkrads, dem Paddeln eines Fahrrads oder sogar dem Drehen des Kopfs erfahren. Es muss beachtet werden, dass es sich bei jeder dieser Aktivitäten um Kreis- oder Rotationsbewegungen handelt. Es lässt sich zeigen, dass bei jeder Bewegung, bei der eine Änderung des Drehimpulses auftritt, immer ein Drehmoment auf den Körper wirkt. Ein Drehmoment wird durch ein Kräftepaar ähnlicher Größe und entgegengesetzter Richtung und parallel zueinander erzeugt. Diese beiden Kräfte sind durch einen endlichen Abstand voneinander getrennt. In der Physik hat der Begriff Moment auch die gleiche Bedeutung wie Drehmoment. Drehmoment ist definiert als die Tendenz einer Kraft, ein Objekt um eine Achse, einen Drehpunkt oder einen Drehpunkt zu drehen. Ein Drehmoment kann auch durch eine einzelne Kraft bereitgestellt werden, die in einem Abstand r von der Rotationsachse wirkt. Das Drehmoment eines solchen Systems ist gleich dem Kreuzprodukt aus der aufgebrachten Kraft und r. Drehmoment ist mathematisch definiert als die Änderungsrate des Drehimpulses eines Objekts. Es ist deutlich zu erkennen, dass dies mit der Beziehung Kraft – linearer Impuls bei linearen Bewegungen vereinbar ist. Das Drehmoment ist auch gleich dem Produkt aus dem Trägheitsmoment und der Winkelbeschleunigung. Das Drehmoment ist ein Vektor, dessen Richtung durch das Kreuzprodukt aus Kraft und Weg bestimmt wird. Sie steht senkrecht zur Rotationsebene.
Torsion
Torsion wird bei alltäglichen Aktivitäten wie dem Anziehen einer Schraube oder dem Drehen eines Tuchs erfahren. Torsion ist die Verformung von Objekten aufgrund eines Paares gleicher und entgegengesetzter Drehmomente. Es kann Torsion geben, selbst wenn das Nettodrehmoment des Systems null ist. Wenn ein einzelnes Drehmoment auf einen festen Gegenstand ausgeübt wird, der sich nicht frei in irgendeine Richtung drehen kann, wird immer ein anderes Drehmoment durch die Reaktionskräfte auf den festen Punkt erzeugt. Das Ausmaß der Verdrehung aufgrund eines angelegten Drehmoments hängt von der Torsionssteifigkeit des Systems ab. Der Verdrehwinkel und das Drehmoment stehen in einem linearen Zusammenhang, wobei die Torsionssteifigkeit die Proportionalitätskonstante ist.
Was ist der Unterschied zwischen Drehmoment und Torsion?
– Drehmoment ist ein messbarer Begriff, während Torsion ein Begriff ist, der mathematisch durch die Schubspannung oder den Verdrehwinkel projiziert wird.
– Drehmoment erfordert mindestens eine Kraft und Torsion erfordert mindestens zwei Kräfte.
– Das Drehmoment hängt nur von der Größe, den Richtungen und der Trennung der aufgebrachten Kräfte ab, während die Torsion vom Drehmoment, der Art des Materials und der Form des Objekts abhängt.