Як знайти обертаючий момент

Як знайти обертаючий момент

Щоб правильно розрахувати дію сили, яка обертає тіло, визначте точку її програми, але відстань від цієї точки до осі обертання. Це важливо для визначення технічних характеристик різних механізмів. Крутний момент двигуна можна розрахувати, якщо відома його потужність і частота обертання.

Вам знадобиться

Лінійка, динамометр, тахометр, тестер, Тесламетр.

Інструкція

  1. Визначте точку або вісь, навколо якої обертається тіло. Знайдіть точку прикладання сили. З’єднайте точку прикладання сили і точку обертання, або опустіть перпендикуляр на вісь обертання. Виміряйте цю відстань, воно називається «плече сили». Вимірювання проводите в метрах. Силу виміряйте в ньютонах за допомогою динамометра. Виміряйте кут між плечем і вектором сили. Для розрахунку обертаючого моменту знайдіть добуток сили на плече і синус кута між ними M = F • r • sin (α). Результат отримаєте в ньютонах на метр.
  2. Якщо потрібно виміряти обертаючий момент будь-якого двигуна дізнайтеся його номінальну потужність, яка вказується в технічній документації. Якщо вона не вказана, виміряйте її будь-яким способом. Потужність двигуна висловіть в кіловатах.
  3. Тахометром виміряйте частоту обертання валу в оборотах на хвилину. Для отримання значення обертаючого моменту, отриману потужність двигуна помножте на коефіцієнт 9550 і поділіть на виміряну частоту.
  4. Якщо помістити рамку зі струмом у магнітному полі, він починає обертання. Це буде найпростіша модель електродвигуна. Щоб знайти його обертаючий момент, виміряйте за допомогою тестера силу струму в провіднику, який становить рамку. Від осі її обертання за допомогою лінійки виміряйте відстань до вертикальних сторін рамки. На них і буде діяти сила.
  5. Виміряйте довжину вертикальних провідників. За допомогою тесламетри виміряйте індукцію магнітного поля, в якому обертається рамка. При обертанні сила повинна завжди бути перпендикулярна плечу. В цьому випадку момент, що обертає рамки зі струмом буде дорівнює добутку індукції на силу струму, довжини вертикального провідника і плеча. Оскільки в рамці два вертикальних провідника, результат подвійте:

    M = 2 • B • I • d • r, де B — індукція, I — сила струму, d — довжина провідника, r — плече.

    Ееслі витків багато, помножте момент одного витка на їх кількість.