1樓:匿名使用者
人為定義出來的方向。
如果規定力矩的方向在平面中,在平面中標一個左轉、右轉來說明力矩的方向。那麼運算過程中,你要怎麼畫圖?在轉動平面的左邊左轉還是在轉動平面的右邊畫左轉呢?
因為同樣是左轉,一邊是弧形向下、一邊是弧形向上,很顯然把問題描述複雜化!
如果你說,那我們可以定義就始終畫在左邊啊!可以,但這也複雜化,舉例:如果平面向左旋轉的杆,轉到右邊去了,此時你把力矩方向標註在左邊,就把所畫的圖左右拉的很長,而且很容易誤導人:
如果圓弧畫的不圓,直接就一個向下的箭頭,你說水平杆右端是向下運動還是向上運動呢?
與其在平面內誤導人,不如直接利用數學上的向量乘積方向來說明力矩的方向(即垂直於平面的方向)。那麼左旋轉就是垂直紙面向外,右旋轉就是垂直紙面向內!有多個外力相互作用,也可以單獨計算他們,最終計算的結果之和是向內還是向外,來說明它最終是右旋轉還是左旋轉。
2樓:君子蘭
力矩方向的物理意義就是作用力使物體繞著轉動軸或支點轉動的趨向
力矩的單位是牛頓-米。力矩希臘字母是 tau。力矩的概念,起源於阿基米德對槓桿的研究。
轉動力矩又稱為轉矩或扭矩。力矩能夠使物體改變其旋轉運動。推擠或拖拉涉及到作用力 ,而扭轉則涉及到力矩。
力矩等於徑向向量與作用力的叉積。
力對軸的矩是力對物體產生繞某一軸轉動作用的物理量,其大小等於力在垂直於該軸的平面上的分量和此分力作用線到該軸垂直距離的乘積。例如開門時,外力f平行於門軸的分力fп不能對門產生轉動作用,因為這力已被固定軸的約束力(見約束)所平衡。對門能起轉動作用的力是f在垂直於門軸的平面上的分力f⊥,其數值f⊥=fcosα。
自f的作用點a作垂直於軸的平面п,與軸相交於o點。由實驗得知,力f對物體的轉動作用與o至f⊥的垂直距離l成正比。l稱為f⊥對軸的力臂,它等於rsinβ,其中r=oa;β是f⊥與oa的夾角。
因此,力f對物體的轉動作用由fcosα和rsinβ的乘積來確定,這個物理量稱為力f對軸的矩,它是個代數量。當α=0°和β=90°時,力f對軸的矩最大,因此,要提高轉動效率,作用力f應在軸的垂直平面內,並使其垂直於聯線oa。如果力f在軸的垂直平面內,力對軸的矩為rfsinβ。
此量也可用△oab面積的二倍來表示,其中ab=f。
3樓:微瀾
力矩是向量,它對物體轉動的物理意義就相當於力的方向對物體運動的意義,類比一下
力矩的物理意義是什麼?它的方向又表示什麼?
4樓:匿名使用者
力矩是描述力的旋轉效果的物理量,力矩越大說明旋轉效果越好。力矩的方向是這樣規定的:伸出右手,使拇指與四指垂直,四指沿f推動物體轉動的方向彎曲,則拇指所指的方向就是f的力矩的方向。
由於拇指與四指的方向間的關係是一一對應的,因此力矩的方向就唯一反映了f推動物體轉動的方向。
5樓:匿名使用者
力矩表示物體旋轉的力度的大小,與物體平移時的力對應,方向表示旋轉方向,符合右手法則,
例如,在直角座標系,一個向量從+x軸 轉到 +y軸,它的旋轉方向是+z軸。
再例,螢幕上有一個手錶,指標受到力矩順時針旋轉,力矩的方向垂直指向螢幕裡面。
6樓:匿名使用者
力矩的物理意義是對轉動起的效果,它的方向與力的方向一致
力矩的方向代表什麼?
7樓:匿名使用者
在純轉動的領域內,力矩的方向就是轉動軸的方向,而不是有什麼東西要朝這個方向運動。
判斷力矩方向時採用右手螺旋定則,四指方向先指向力的方向,然後彎向力臂方向,此時大拇指的方向就是力矩的方向。
8樓:道峰山營
力矩的方向代表的實際意義是,與力的方向垂直。
因為力矩的方向是這樣規定的:伸出右手,使拇指與四指垂直,四指沿f推動物體轉動的方向彎曲,則拇指所指的方向就是f的力矩的方向.由於拇指與四指的方向間的關係是一一對應的,因此力矩的方向就唯一反映了f推動物體轉動的方向。
力矩在物理學裡是指作用力使物體繞著轉動軸或支點轉動的趨向。力矩的單位是牛頓-米。力矩希臘字母是 tau。
力矩的概念,起源於阿基米德對槓桿的研究。轉動力矩又稱為轉矩或扭矩。力矩能夠使物體改變其旋轉運動。
推擠或拖拉涉及到作用力 ,而扭轉則涉及到力矩。力矩等於徑向向量與作用力的叉積。
9樓:水銀衝擊波
這只是由數學上的矢積作出的規定:
f×r=m,一個向量與另一個向量的矢積還是向量,方向垂直於那兩個向量所在的平面。
根據右手定則,
右手大拇指與力矩的方向一致,則四指指向就是這個力矩轉動的趨勢(順時針、逆時針)
這就是力矩方向的的物理意義
力矩的方向代表的實際意義什麼
10樓:科幻怪怪
力矩的方向代表的實際意義是,與力的方向垂直。因為受力分析都要做力的垂直距離。否則最簡單的槓桿平衡都很難求出。
11樓:匿名使用者
力矩的方向為力矩這個物理量的向量方向,不能說是人為隨便定義的。是為了讓它與別的物理量作用時滿足物理公式的優美簡介,比如說m=dj/dt,其中m為力矩(向量),j為角動量(向量),t為時間,力矩的方向便表徵了角動量向量變化的方向。
12樓:毒眼鏡蛇
你好!力矩的方向沒有實際意義,是人們規定的一個方向,這個方向很有用,尤其在做靜力學的時候,力矩平衡就是要包括各個方向上的力矩和為0. 力矩的方向在向量力學裡面非常有用,尤其是三維的,一定要好好學
13樓:經典源於創造
在該力作用下物體旋轉的方向
力矩向量有什麼物理意義 知道了力矩的方向能得到什麼?力矩的大小能說明什麼?
14樓:匿名使用者
力的向量和決定物體的平動加速度
力矩的向量和決定物體轉動的角加速度
力矩的方向有什麼意義,為什麼和力的方向和旋轉方向都不一樣
15樓:匿名使用者
力矩是為了方便研究剛體「轉動」而提出的概念;就像力在「平動」中的作用一樣;
運動有方向,所以力是有方向的;轉動也有方向,所以力矩也得有方向;
最簡單的平動是直線運動,直線運動中,運動的方向只有2個,而影響運動的力的方向也只有2個;二力向量和為零,則「質點」處於平衡狀態;
最簡單的轉動是平面轉動,平面轉動中,轉動的方向也只有2個(逆時針和順時針),相應的力矩的方向也只有2個:垂直平面向下和垂直平面向上;兩力矩的向量和為零,則剛體在轉動上平衡(不轉動或勻速轉動);
至於為什麼選擇這樣的兩個方向,這可以從數學上找到根由。
力和力矩都是向量(即向量),它們的合成最終都是向量的加法運算;
除了加法(向量和),向量還有點乘(數量積)和叉乘(向量積)的運算;
數量積可參考「功」的概念;而向量積的應用之一就是力矩:力矩就是力和力臂(加上方向)的向量積;
作為一個向量,向量積的大小:反應了一個向量在另一個向量的「垂直方向」上的作用效果(數量積則是平行方向上的效果);因為是垂直,這就有了兩個方向,最終的計算結果應該如何確定方向呢?
因為兩個向量有主次之分:一個是作用者,一個是被作用者;若將二者地位調換,則作用程度(大小)不變,但效果相反——這不正是向量的方向的意義嗎?所以:
向量積的方向,反應了兩個向量間的「作用方式」;而這個方式只有兩種:要麼a對b,要麼b對a;它與a、b本身的方向均無關,即與a、b所在的平面無關;
所以,與其在平面內與a、b的方向糾纏不清,還不如另闢蹊徑,從一個新的維度上尋找「方向」;自然而然結果就是:a、b向量積的方向垂直於a、b所確定的平面,是超脫於ab二維平面的第三個維度,這一個維度正好可提供所需的兩個方向;
而向量積的這些屬性,恰好滿足對「力在轉動中的作用效果」的研究,所以就有了這個用向量積定義的概念——力矩。
16樓:輸入中
剛體在旋轉的時候,是有一個角速度,這個角速度的方向規定為與剛體的旋轉方向是右手螺旋的關係,所以旋轉的方向其實並不是角速度的方向,你的問題中我直接是後半句話,力不見得和旋轉方向會不一樣,只是剛體在旋轉的時候能讓剛體旋轉的作用力的方向一定會有跟剛體旋轉角速度垂直的分量,而這個與角速度垂直的分量你考慮下,難道不應該是跟剛體的旋轉方向一致嗎?雖然這個力的分量方向一直在變化,但是剛體上某個質點的旋轉方向不也一直在變化嗎?至於所說的逆時針和順時針是對於整體來說的,因為考慮下剛體旋轉軸的兩個對稱點就可以了。
還有剛體上面的質點旋轉方向和角速度方向不一樣。這是兩個概念。
當然了,限於我的水平,我就說這麼多,如果有錯在所難免。
17樓:匿名使用者
和旋轉方向有關係,指向轉動軸
對某點的力矩有什麼物理意義
18樓:happy表達啥
判定力矩方向的具體做法是:
設向量f作用力,向量r為力f的作用點與轉動中心的連線。α為f與r的夾角。
根據右手定則,令四指的彎的方向,同f到r的旋轉方向相同,那麼這時候拇指的指向就是力矩的方向。大小為|f||r|sinα。
力矩在物理學裡是指作用力使物體繞著轉動軸或支點轉動的趨向。力矩的單位是牛頓-米。力矩希臘字母是 tau。
力矩的概念,起源於阿基米德對槓桿的研究。轉動力矩又稱為轉矩或扭矩。力矩能夠使物體改變其旋轉運動。
推擠或拖拉涉及到作用力 ,而扭轉則涉及到力矩。力矩等於徑向向量與作用力的叉積。
這樣的提問感覺沒有意義
力矩的方向有什麼用?有什麼物理意義?
19樓:匿名使用者
力矩是在一個平面上的,它使物體有轉動的趨勢。
力矩的方向由如下方法確定:
方向垂直於力矩平面,用右手定則確定其指向。
這樣可以僅用一個向量來唯一確定地表示力矩所在平面和及其方向。
擴充套件資料
力矩的方向這樣來確定,m=r*f,這裡的r與f都為向量,r的方向這樣來確定,r為力臂,從支點指向力的作用線,用右手螺旋定則判斷力矩的方向,伸出右手,四指指向為r的方向,彎曲四指選擇r與f間的最小夾角指向f,則大拇指指向為力矩的方向。
若x軸的方向為r方向,y軸的方向為f方向,則z軸方向為力矩方向。
1、單位變換
力矩的量綱是距離乘以力;依照國際單位制,力矩的單位是牛頓-米。雖然牛頓與米的次序,在數學上,是可以變換的。bipm (國際重量測量局) 設定這次序應是牛頓-米,而不是米-牛頓。
2、國際單位制
依照國際單位制,能量與功量的單位是焦耳,定義為 1 牛頓-米。但是,焦耳不是力矩的單位。因為,能量是力點積距離的標量;而力矩是距離叉積力的偽向量。
當然,量綱相同並不僅是巧合;使 1 牛頓-米的力矩,作用一全轉,需要恰巧 2*pi 焦耳的能量。
事實上,力矩與能量的關係是能量和一個對數向量2π[lnk]的乘積,即t=2πq[lnk],[lnk]的方向垂直於作用平面。因此用焦耳做單位也不是錯誤的。做圓周運動時,k=e,因此使 1 牛頓-米的力矩,作用一全轉,需要恰巧 2*pi 焦耳的能量。
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力矩與功的單位關係力矩的單位和功的單位有什麼區別
只是他們的單位一樣，物理意義不一樣 力矩的單位是nm,叫牛米，是表明力的作用情況。功等於力乘以距離，單位是nm定義為焦耳，是力的效果。各有不同的物理意義，表明力的作用情況 力的效果 兩個物理意義不一樣，只是符號相同。力矩在物理學裡是指作用力使物體繞著轉動軸或支點轉動的趨向。力矩的單位是牛頓 米。力矩...
力矩放向垂直於軸和力確定的平面，就這樣，力矩的實際物理意義到底是什麼啊，什麼東西會垂直於力和軸
請類比 描述質點運動 力產生加速度，改變質點的速度。描述剛體運動 力矩產生角加速度，改變剛體的轉動速度。由於剛體不像質點那樣，它有大小有形狀，單單描述其平動是不夠的，還必須知道它相對於某個軸的轉動，改變剛體轉動狀態的物理量就是力矩。為什麼力矩的方向是垂直於力和力臂所確定的平面？力矩m rxf,是 位...