گشتاور یعنی چه؟

سلام
گشتاور یعنی چه؟

گشتاور نیرو


عامل مؤثر در گشتن هر جسم به دور محوری را گشتاور نیرو می‌نامند.

دید کلی

• آیا تابحال به این فکر کرده‌اید که چرا آچار بلند مهره محکم را آسانتر باز می‌کند؟
• دو نفر با وزنهای متفاوت در دو سوی الاکلنگ چگونه باید بنشینند تا توازن برقرار شود؟
• چرا احتمال واژگون شدن یک ماشین مسابقه از یک ماشین معمولی کمتر است؟

برای پاسخگویی به این سؤالها باید ببینیم نیروها چگونه می‌توانند باعث چرخش شوند. به عنوان مثال در نظر بگیرید می‌خواهید وارد اتاقی شوید، برای اینکار نیرویی عمودی بر در وارد می‌کنید، در حول لولا (محور) شروع به چرخش می‌کند و باز می‌شود هر چه بزرگتر باشد در راحت تر باز می‌شود. اگر بار دیگر همین نیرو را به نقاط دورتر در که به لولا نزدیکترند وارد کنید در براحتی باز نخواهند شد، به این ترتیب نتیجه می‌گیریم که هر چه فاصله نقطه اثر نیرو از محور چرخش دورتر باشد و نیز هر چه اندازه نیروی وارد بر در بیشتر باشد در راحت تر باز می‌شود.


خصوصیات گشتاور نیرو

• گشتاور نیرو کمیتی برداری است و مقدار بردار گشتاور نیرو برابر است با حاصلضرب نیرو در فاصله عمودی آن از محوری که جسم به دور آن می‌گردد.
• گشتاور نیرو با حرف [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] (با تلقط تاو) نمایش داده می‌شود.
• فاصله عمودی نیرو از نقطه‌ای که جسم حول آن می‌گردد را بازوی گشتاور می‌نامند.
• نقطه چرخش را می‌توان روی تکیه گاه جسم یا روی محور چرخش جسم در نظر گرفت.
• رابطه گشتاور نیرو (d بازوی گشتاور) (مقدار نیرو × بازوی گشتاور) [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ]
• یکای گشتاور نیرو ، نیوتن متر ( [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] ) است.

روش دیگر محاسبه گشتاور نیرو


برای محاسبه گشتاور نیرو می‌توانیم نیروی [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] را به دو مؤلفه عمود بر هم تجزیه کنیم، بطوری که یکی از مؤلفه‌ها از محور دوران یا [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] گذشته و دیگری عمود بر این محور باشد. حال نیروی [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] را به دو مؤلفه [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] و [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] روی این دو محور تجزیه می‌کنیم، گشتاور نیروی [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] برابر برآِیند گشتاورهای دو نیروی [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] - [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] است. پس گشتاور هر یک از نیروهای [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] و [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] را محاسبه می‌کنیم، برآیند این دو گشتاور ، گشتاور کل را تشکیل می‌دهد. اما بازوی گشتاور نیروی [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] برابر صفر است.
علامت گشتاور نیرو

اگر گشتاور نیرو ، جسم را در جهت مثلثاتی دوران دهد علامت آن مثبت و اگر در خلاف جهت مثلثاتی دوران دهد علامت آن را منفی در نظر می‌گیرند.
گشتاور صفر

نیروهایی که امتداد آنها از نقطه [ برای مشاهده لینک ، با نام کاربری خود وارد شوید یا ثبت نام کنید ] عبور می‌کند گشتاور نیرویی نسبت به این نقطه ندارند. بنابراین نیرویی که تکیه گاه بر میله وارد می‌کند دارای گشتاور صفر می‌باشد.
قانون گشتاورها

در یک جسم متعادل ، جمع گشتاورهای پاد ساعتگرد با جمع گشتاورهای ساعتگرد ، حول هر نقطه دلخواه برابر است.
تعادل


جسمی را در حال تعادل گویند که هر دو شرط زیر درباره آن درست باشد:

• برآیند نیروهای وارد بر آن صفر باشد.
• جمع گشتاور نیروهای ساعتگرد حول هر نقطه ، برابر جمع گشتاور نیروهای پاد ساعتگرد حول همان نقطه باشد.

به کمک معادله‌های مربوط به روش فوق می‌توان اندازه نیرویی مجهول ، یا فاصله نقطه اثر آنها از نقطه چرخش را حساب کرد. برای انجام این کار:

• جهتهایی را انتخاب کنید که معادله‌های نیروها را آسان می‌کنند. برای مثال برآیند نیروهای رو به بالا و برآیند نیروهای رو به پایین همیشه باهم برابرند.
• نقطه چرخش را انتخاب کنید که محاسبه گشتاورها را آن می‌سازد، اگر بیش از دو نیرو وجود دارد نقطه چرخش را جایی انتخاب کنید که یکی از نیروها در آنجا به جسم وارد می‌شود، در این صورت گشتاور نیرو حول آن نقطه چرخش صفر می‌شود، بنابراین محاسبه ساده‌تر خواهد شد.

جفت نیرو



دو نیرو که اثر چرخش یکدیگر را خنثی می‌کنند جفت نیرو نام دارند و شرط زیر را دارند:

• اندازه آنها برابر و جهت آنها مخالف است.
• بر روی یک خط راست عمل نمی‌کنند.
• گشتاوری بر جسم وارد می‌کنند و بنابراین تمایل دارند که آنرا بچرخاند.
• ‌برآیند آنها صفر است.
• ‌اندازه گشتاور نیرو (جفت نیرو) برابر است با حاصلضرب اندازه یکی از نیروها ضربدر فاصله دو نیرو از هم.

منبع:دانشنامه رشد

گشتاور يعني چه؟
حاصلضرب برداري نيروي وارد بر يك جسم از نقطه اثر نيرو تا نقطه اي كه جسم بر اثر همين نيرو دوران ميكند گشتاور يا تورك(Turaqe) نام دارد.
گشتاور به معناي نيروي لازم براي گرداندن يك جسم است.گشتاور توليد شده توسط يك موتور توان رانشي يا كششي را براي گرداندن چرخها به وجود مي آورد.
براي مثال هنگامي كه ميخواهيد پيچي را با يك آچار بچرخانيد نيروي لازم براي گرداندن آنرا گشتاور ميگويند.در اين حالت گشتاور برابر است با مقدار نيروي لازم ضربدر فاصله مركز پيچ تا مكاني كه نيرو به آچار اعمال ميشود.واحد هاي گشتاور عبارتند از نيوتن بر متر و كيلوگرم بر سانتي متر و فوت بر پوند.
نحوه محاسبه گشتاور:
T=R*N
T:گشتاور (TORQUE)
R:شعاع
N:نيروي اعمال شده
بنابر اين هرگاه بخواهيم گشتاور را افزايش دهيم يا آچار بلندتري انتخاب ميكنم يا نيروي اعمال شده به آنرا افزايش ميدهيم.
در مورد موتور نيروي اعمال شده به آچار همان نيروي ناشي از احتراق درون موتور است.
شعاع آچار در اينجا طول بازوي ميل لنگ يا نصف كورس پيستون ميباشد.
گشتاور ناشي از دوران موتور مقدار زيادي نوسان بهمراه دارد.براي نرمتر نگه داشتن اين نوسانات موتور را به يك فلايويل مجهز ميكنند تا اينرسي حركتي فلايويل دوران را پيوسته نگه دارد.براي نرمتر كردن دوران ميتوان تعداد سيلندرها را نيز افزايش داد.
سرعت دوراني موتور توسط جعبه دنده و ديفرانسيل كاهش ميابد.با كاهش سرعت به همان نسبت گشتاور افزايش پيدا مي كند.
هرگاه سرعت چرخها را به نسبت دوران موتور با نسبت يك كاهش دهيم گشتاور توليد شده توسط موتور اگر بر فرض 150 نيوتن متر باشد تبديل به 1=1*150 نيوتن متر خواهد شد

منبع: persian halles

گشتاور عبارت است از نيروي يک محور گردنده . به عبارت ساده تر به قدرت چرخشي خروجي موتور که وارد گيربکس مي شود و از آنجا به چرخها مي رود را گشتاور مي نامند .

مثلا يک دريل در حال چرخش به ديوار گشتاور وارد مي کند و به جلو مي رود.


رابطه شتاب و گشتاور عکس يک ديگر است و با افزايش شتاب گشتاور کاهش مي يابد .

من یه جایی خوندم نوشته بود هر چه گشتاور بیشتر باشد شتاب بیشتر است.

دوستان من فكر ميكنم موقعي كه ماشين داره شتاب ميگيره در واقع اون گشتاور ماشينه كه احساس ميشه درسته ؟؟؟