Comment couple provoque l'accélération angulaire

En physique, lorsque vous faites pivoter un objet étendu, comme une tige, d'un disque, ou le cube, qui a sa masse distribuée à travers l'espace, vous devez prendre en compte lorsque la force est appliquée. Entrez couple. Couple est une mesure de l'aptitude d'une force pour provoquer la rotation. En termes de physique, le couple exercée sur un objet dépend de la force elle-même (sa magnitude et la direction) et où vous exercez la force. Vous allez de l'idée de la force strictement linéaire comme quelque chose qui agit dans une ligne droite (comme lorsque vous appuyez sur un réfrigérateur jusqu'à une rampe) à son homologue angulaire, couple.

Tout comme une force nette provoque l'accélération, un couple net provoque une accélération angulaire, de sorte que vous pouvez penser de couple comme l'équivalent angulaire de la force.

Couple apporte des forces de rotation dans le monde. La plupart des objets ne sont pas seulement des points ou des masses rigides, donc si vous les poussez, non seulement ils se déplacent, mais se tournent également. Par exemple, si vous appliquez une force tangentielle à un merry-go-round, vous ne déplacez pas le Merry-go-round loin de son emplacement actuel - vous l'amener à commencer à tourner.

Une balançoire démontre couple en action.
Une balançoire démontre couple en action.

La figure montre une balançoire avec une masse m dessus. Si vous souhaitez équilibrer la bascule, vous ne pouvez pas avoir une masse plus importante, M, placé à un endroit similaire sur l'autre côté de la bascule. Où vous mettez le plus grande masse M détermine si les soldes de balançoire. Comme vous pouvez le voir dans le schéma A, si vous mettez la masse M sur le point de pivot - aussi appelé le point d'appui - de la bascule, vous ne devez pas l'équilibre. La plus grande masse exerce une force sur la bascule, mais la force ne balance pas.

Comme vous pouvez le voir dans le schéma B, que vous augmentez la distance que vous mettez la masse M loin du point d'appui, améliore l'équilibre. En fait, si M = 2m, vous devez mettre la masse M exactement la moitié de la mesure du point d'appui que la masse m est.

Le couple est un vecteur. L'amplitude du couple vous indique la capacité du couple pour générer rotation- plus précisément, la valeur du couple est proportionnel à l'accélération angulaire qu'il génère. Le sens du couple est le long de l'axe de cette accélération angulaire.


» » » » Comment couple provoque l'accélération angulaire