在物理學中,物體繞其軸或支點旋轉的趨勢稱為扭矩()。 旋轉扭矩也稱為扭矩。 扭矩導致物體改變其旋轉運動。 推或拉涉及力,而扭轉涉及扭矩。 該力矩等于徑向矢量與所施加的力的叉積。 簡而言之,扭矩是施加在螺栓或飛輪等物體上的扭轉力。
例如,用扳手的開口端夾緊螺栓或螺母,然后轉動扳手會產生轉動螺栓或螺母的扭矩。 根據國際單位制,扭矩的單位是牛頓米; 根據英制單位,扭矩的單位是英尺-磅。 扭矩的符號是希臘字母。
或者說扭矩與三個物理量有關:
施加的力與從旋轉軸到施力點的位移矢量之間的角度。 力矩用方程式表示。 時刻的大小為 。 其中 θ 是 r 和 F 之間的角度。這稱為叉積力矩的計算公式,計算方法為等于杠桿上的力乘以從支點到力的垂直距離的兩個力矩。
例如力矩的計算公式,在距支點 2 米處施加 3 牛頓的力所產生的力矩等于在距支點 6 米處施加 1 牛頓的力所產生的力矩。 扭矩是矢量。 力矩的方向與其引起的旋轉運動的旋轉軸方向相同。 力矩的方向可以使用右手定則來確定。 假設力垂直于杠桿。 將右手朝控制桿的旋轉方向彎曲。 如果你的直拇指與支點的旋轉軸在一條直線上,那么你的拇指就指向扭矩的方向。 力矩的方向由右手定則確定。 上圖所示的力矩是垂直于紙張的。 扭矩的直接計算方法就是這一種,但更多的是間接計算。