Was sind die richtigen Definitionen von Moment, Paar, Drehmoment, „Kraftmoment“?

Wenn ich einige wissenschaftliche Artikel lese, bin ich verwirrt über den Austausch, der zwischen Drehmoment , Paar , Moment und „Kraftmoment“ verwendet wird.

Habe ich das richtig verstanden?

Moment soll eine Wirkung einer Größe in einer Entfernung von einem Punkt sein.

Paar sind zwei gleiche und entgegengesetzte Kräfte, die auf ein Objekt einwirken, aber mit einem Abstand zwischen ihnen.

Drehmoment ist ein Dreheffekt, bei dem eine Kraft in einiger Entfernung von einem Punkt auf ein physisches Objekt ausgeübt wird (ich gehe davon aus, dass es ein physisches Medium geben muss, das diese Kraft mit diesem Punkt auf einem physischen Objekt verbindet).

Kraftmoment = Drehmoment

Moment of Couple = Drehmomenteffekt (kann kein Drehmoment sein, da es sich nicht um eine einzelne Kraft um einen Punkt handelt)

Warum sagen manche, dass ein Paar ein Drehmoment ist?

Warum sagen manche, dass Drehmoment ein freier Vektor ist, wenn sie eigentlich Paar meinen?

Ist es nicht notwendig, dass die Wissenschaftsgemeinschaft diese Definitionen besser klarstellt?

Oft wird zwischen Drehmoment, das entlang einer festen Achse (wie einer Welle) aufgebracht wird, und Moment (Kraftmoment), das entlang einer beliebigen Achse aufgebracht wird, unterschieden. Wenn Sie also die Richtung kennen, verwenden Sie Drehmoment, andernfalls verwenden Sie Moment.

Antworten (4)

Wie @ Gandalf61 betonte, finden Sie eine Definition des Drehmoments auf Wikipedia.

Obwohl die Begriffe Moment und Drehmoment oft synonym verwendet werden, da sie mathematisch gleich sind, unterscheidet sich ein Moment, da es in Verbindung mit Anforderungen an das statische Gleichgewicht verwendet wird, sodass ein Moment nicht tatsächlich eine Rotation verursacht. Es ist nur ein Maß für die Tendenz, eine Drehung zu verursachen, der durch andere Momente entgegengewirkt werden muss, damit keine Drehung für das Gleichgewicht auftritt. Kurz gesagt wird der Begriff Moment in der Statik verwendet, während der Begriff Drehmoment in der Dynamik verwendet wird.

Ihr Verständnis eines Paares ist grundsätzlich richtig, unterscheidet sich jedoch von Moment und Drehmoment, da es sich um zwei gleiche und entgegengesetzte parallele Kräfte handelt, die eine Drehung ohne Translation verursachen können. Beachten Sie, dass die beiden Kräfte parallel sein müssen.

Hoffe das hilft

Ich dachte, "Moment" sei ein allgemeiner Begriff, der verwendet werden kann, um die Wirkung einer physikalischen Größe in einer Entfernung von einem bestimmten Punkt zu beschreiben. Wie das „Impulsmoment“ oder „Trägheitsmoment“ usw. Die Gleichungen verwenden normalerweise die Entfernung (oder die Entfernung mit einem Exponentenwert), um die Aktion zu beschreiben, die von dieser Größe ausgeführt wird. Wollen Sie damit sagen, dass „Moment Of Force“ keine Rotation verursacht? Man kann ein „Drehmoment“ sowohl in statischen als auch in dynamischen Szenarien anwenden. Sie können mit einem Schraubenschlüssel ein Drehmoment aufbringen und die Schraube nicht bewegen, oder es kann die Schraube bewegen.
@Dubius In Bezug auf Moment und Drehmoment sind sie mathematisch gleich. In diesem Beitrag geht es um Moment vs. Drehmoment, nicht um den allgemeinen Begriff Moment. Es kommt wirklich darauf an, wie die Begriffe angewendet werden (wo sie verwendet werden). Während in der Statik nichts gegen die Verwendung des Begriffs Drehmoment einzuwenden ist, habe ich bisher nur den Begriff Moment verwendet gesehen, dh die Summe der Momente muss gleich Null sein (damit es keine Rotation gibt). Ich habe noch nie gesehen, dass "Summe der Drehmomente gleich Null ist". Der Begriff Drehmoment kann im Zusammenhang mit der tatsächlichen Drehung verwendet werden oder nicht. Aber ich glaube, er liegt in der Dynamik.
Ein "Kraftmoment" vs. Drehmoment sind mathematisch gleich. Ich habe das Kraftmoment in Artikeln gesehen, die Dynamik beschreiben, und ich habe auch Artikel und Grafiken gesehen, in denen das „Nettodrehmoment“ = 0 angegeben ist. Googlen Sie einfach „Net Torque“ = 0 und Sie werden viele Beispiele sehen.
Wikipedia: In der Physik ist ein Moment ein Ausdruck, der sich aus dem Produkt einer Entfernung und einer physikalischen Größe zusammensetzt und auf diese Weise erklärt, wie die physikalische Größe lokalisiert oder angeordnet ist. Momente werden üblicherweise in Bezug auf einen festen Bezugspunkt definiert; sie befassen sich mit physikalischen Größen, die relativ zu diesem Bezugspunkt in einiger Entfernung liegen. Beispielsweise ist das Kraftmoment, oft Drehmoment genannt, das Produkt aus einer Kraft auf ein Objekt und dem Abstand vom Bezugspunkt zum Objekt. Im Prinzip lässt sich jede physikalische Größe mit einer Strecke multiplizieren, um ein Moment zu erzeugen.
Schauen Sie sich die Verwirrung auf dieser Website des Physikforums an, und Sie können dasselbe auch in anderen Foren finden. : physikforums.com/threads/…

Drehmoment, Moment und Kraftmoment werden oft synonym verwendet, um die Verdrehungswirkung einer einzelnen Kraft um eine bestimmte Achse zu bezeichnen.

Mit Drehmoment kann aber auch die Verdrehwirkung eines Paars gleicher Kräfte gemeint sein, die an unterschiedlichen Stellen gegenläufig wirken, also ein Paar. Mit dieser Bedeutung ist die Größe und Richtung des Drehmoments des Paares unabhängig davon, wo es gemessen wird, daher kann es als „freier“ Vektor bezeichnet werden.

Der Wikipedia-Artikel über Drehmoment erklärt diese unterschiedlichen Verwendungen deutlich.

Aber das Wort „Drehmoment“ wird verwendet, um zwei verschiedene Dinge zu bedeuten, und das kann Verwirrung stiften. Zum Beispiel habe ich heute einen Artikel gelesen und nachdem der Autor alle Gleichungen durchgesehen hatte, sagte er, das Nettodrehmoment sei ein freier Vektor (er meinte wirklich ein Paar).

Ich definiere Drehmoment (oder Kraftmoment) gerne als die Arbeit pro Drehwinkeleinheit, die von einer Kraft (oder einer Kombination von Kräften) geleistet werden kann, die so wirkt, dass sie dazu neigt, eine Drehung zu verursachen. Dies erinnert Sie daran, dass es sich um einen Abstand handelt (proportional zum Radius) und dass Sie die Kraftkomponente in Bewegungsrichtung benötigen. (Und es stimmt mit der Beziehung überein: Arbeit = Drehmoment x Winkel.)

Meinen Sie das Potenzial, Arbeit zu leisten, weil ein aufgebrachtes Drehmoment nicht unbedingt eine Drehung bedeutet?
Ja, das meine ich.

Der Begriff Moment von X impliziert, dass X in einer Entfernung stattfindet, wie Sie erwähnt haben. Außerdem gibt es eine Gemeinsamkeit in der Art und Weise, wie sie berechnet werden, die das Kreuzprodukt von Position und X beinhaltet . Das Kreuzprodukt wird verwendet, um den Momentarmabstand zu diesem X zu extrahieren .

  • Rotationsmoment (auch bekannt als Geschwindigkeit) => v = R × ω
  • Impulsmoment (auch Drehimpuls genannt) => L = R × P
  • Moment der Kraft (auch bekannt als Moment) => M = R × F

Wenn Sie also technisch korrekt sein wollen, verwenden Sie den Moment von X- Termen und nicht die umgangssprachlichen wie Geschwindigkeit, Drehimpuls und Moment. Ich weiß verrückt!

Aber das geht nicht, weil es Geschwindigkeit ohne Rotation oder Moment ohne Kraft geben kann. Die Geschwindigkeit eines rein translatorischen starren Körpers wird nicht durch Rotation erzeugt, sondern ist für alle Körperteile gleich. Es ist ein freier Vektor, da er nicht mit einem bestimmten Ort verbunden ist, wie das Moment der Drehung.

Ebenso wird aus einer Fernkraft kein reines Drehmoment erzeugt (daher wird der Begriff Moment vermieden), sondern etwas, das von allen Körperteilen gleichermaßen empfunden wird. Es ist auch ein freier Vektor, weil es nicht mit einem bestimmten Ort verbunden ist, wie das Moment der Kraft.

Ein üblicher Weg, ein reines Drehmoment zu erzeugen, ist ein Kraftpaar (auch bekannt als nur ein Paar), d. h. zwei gleiche und entgegengesetzte Kräfte, die so angeordnet sind, dass sie den erforderlichen spezifischen Drehmomentvektor erzeugen. Dies ist hauptsächlich darauf zurückzuführen, dass sich die Mechanik hauptsächlich mit Kontakten zwischen Körpern befasst, die nur an den Kontaktpunkten Kräfte erzeugen, und es gibt keine gute Möglichkeit, ein reines Drehmoment auf einen Körper auszuüben, ohne auch eine Art Kraftkombination anzuwenden.

In der Praxis soll Drehmoment verwendet werden, wenn das Ergebnis bekannt ist (ein Moment entlang einer bestimmten Achse), die Mittel zur Erzeugung dieses Drehmoments jedoch nicht wichtig sind. Aber ein Moment wird verwendet, wenn die Details, wie es erzeugt wird, wichtig sind .

Betrachten Sie das folgende Beispiel

Eine rotierende Welle mit einer daran befestigten asymmetrischen Masse wird von einem Ende der Welle mit einem Lager freitragend gelagert, und ein Drehmoment wird auf die Welle ausgeübt. Finden Sie die Reaktionskräfte und -momente am Lager.

Hier wird unterschieden zwischen dem Wellenmoment, dessen Details für das Problem unwichtig sind, außer dem Moment entlang der Wellenachse, und den Reaktionsmomenten des Lagers, deren Details wichtig sind und die entlang einer unbekannten willkürlichen Richtung wirken.

Wenn Sie "reines Drehmoment" sagen, meinen Sie damit ein "Moment eines Paares", das auch als "reines Moment" oder "Kraftpaar" bekannt ist? Sehen Sie, was ich mit der Mehrdeutigkeit all dieser Begriffe meine? Sie haben Ihre eigenen Ideen, während andere ihre haben, und diese „Verwirrung“ in der Physik sollte nicht sein. Schauen Sie sich die Wikipedia-Definition eines Paares an und es klingt kryptisch.
Wikipedia: Ein besserer Begriff ist Kräftepaar oder reines Moment. Seine Wirkung besteht darin, eine Rotation ohne Translation oder allgemeiner ohne Beschleunigung des Massenschwerpunkts zu erzeugen. In der Starrkörpermechanik sind Kraftpaare freie Vektoren, das heißt, ihre Wirkung auf einen Körper ist momentenunabhängig. Dies ist nicht zu verwechseln mit dem Begriff Drehmoment, wie er in der Physik verwendet wird, wo er lediglich ein Synonym für Moment ist.[1] Stattdessen ist das Drehmoment ein Sonderfall des Moments. Das Drehmoment hat besondere Eigenschaften, die das Moment nicht hat, insbesondere die Eigenschaft, bezugspunktunabhängig zu sein, wie unten beschrieben.
Ein reines Drehmoment ist, wenn Sie einen Moment ohne Nettokraft haben . Es könnte ein Kräftepaar oder ein magnetischer Effekt sein, der es verursacht, aber das Endergebnis ist nur ein (freier) Momentvektor mit einem Kraftvektor von Null.
Vielen Dank, aber dann müssen Sie einen "Moment" als einen "Moment von etwas" definieren. Also, was ist ein „reines Drehmoment“ ein „Moment“ von ? Schauen Sie sich die Definition von Moment in meinem nächsten Kommentar an. Die Verwirrung bleibt also bestehen, weil es für ein Paar keinen festen Bezugspunkt gibt. Die Definition verursacht jedoch Mehrdeutigkeit, indem sie sagt: „Momente werden normalerweise definiert“.
Wikipedia:In der Physik ist ein Moment ein Ausdruck, der das Produkt einer Entfernung und einer anderen physikalischen Größe beinhaltet und auf diese Weise erklärt, wie die physikalische Größe lokalisiert oder angeordnet ist. Momente werden üblicherweise in Bezug auf einen festen Bezugspunkt definiert; sie befassen sich mit physikalischen Größen, die in einiger Entfernung von diesem Bezugspunkt gemessen werden.
Ich stimme zu. Was ist „Augenblick“? Es kann das Ergebnis eines Moments einer Kraft oder eines anderweitig erzeugten Drehmoments sein. Es ist also ein Oberbegriff, der beides bedeuten könnte. "Moment" ist eine Abkürzung für "Kraftmoment", also behandeln Sie es wie eine Kraft, aber in Kraftmomenteinheiten. Ich denke, ähnlich wie "Massemoment", was wie Masse behandelt wird, aber in MMOI-Einheiten.
Was sind die richtigen Definitionen von Moment, Paar, Drehmoment, „Kraftmoment“?
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