Калькулятор момента силы

Момент силы - тема школьной статики и повседневная величина для механика: момент затяжки колёсных болтов, усилие на ключе, рычаги и вороты.

Какие данные нужны.

• Сила, Н. Вес груза в килограммах переводится умножением на 9,8: 10 кг - около 98 Н.
• Длина рычага - расстояние от оси до точки приложения силы, м.
• Угол между силой и рычагом - по умолчанию 90 градусов, когда тянут перпендикулярно рычагу.
• Нужный момент - необязательно, для обратного расчёта силы.

Как читать результат. Момент силы в Н*м и сила, которую нужно приложить для заданного момента при том же рычаге и угле.

Пример с ключом. Колёсные болты нужно затянуть моментом 100 Н*м ключом с плечом 0,4 м - прикладывать нужно 250 Н, то есть примерно вес 25 кг.

Типичные ошибки.

• Измеряют рычаг в сантиметрах, а вводят как метры.
• Тянут под острым углом к рычагу - момент меньше в sin альфа раз.

Момент силы равен произведению силы, длины рычага и синуса угла между направлением силы и рычагом (школьный курс физики, статика).

Момент = Сила * Длина рычага * sin(Угол)
Сила = Нужный момент / (Длина рычага * sin(Угол)) обратный расчёт

Сила - в Н, длина рычага - в м, момент - в Н*м; угол - между силой и рычагом, в градусах.

Точность. Момент - до 3 знаков после запятой, сила - до 2.

Когда ответа нет. Угол 0 градусов или 180 градусов (сила вдоль рычага) при обратном расчёте - синус угла равен 0, деление на ноль: такая сила момента не создаёт. Не введён нужный момент - сила не считается.

Примеры.

200 Н, 0,4 м, 90 градусов: Момент = 200 * 0,4 * 1 = 80 Н*м, для 100 Н*м нужно 100 / 0,4 = 250 Н
100 Н, 1 м, 30 градусов: Момент = 100 * 1 * 0,5 = 50 Н*м, для 25 Н*м нужно 25 / 0,5 = 50 Н