單個力對物體除了產(chǎn)生移動效應(yīng)外,在一定條件下力對物體還可以產(chǎn)生轉(zhuǎn)動效應(yīng)。力使物體轉(zhuǎn)動的效果,不僅和力的大小有關(guān),還和力和轉(zhuǎn)動軸的距離有關(guān)。力越大,力和轉(zhuǎn)動軸的距離越大,力使物體轉(zhuǎn)動的作用就越大。從轉(zhuǎn)動軸到力的作用線的距離,叫力臂。力和力臂的乘積叫力對轉(zhuǎn)動軸的力矩。
一、力矩
力矩是指作用力使物體繞著轉(zhuǎn)動軸或支點轉(zhuǎn)動的趨向。力矩的單位是牛頓?米(N?m)。如,人用撬棍撬動石頭,會感到加在撬棍上的力很大,或者力的作用線離中心越遠(yuǎn)(手距離支點越遠(yuǎn)),就越容易精動石頭。
二、彎矩
彎矩是指與橫截面垂直的分布內(nèi)力系的合力矩。彎矩是受力構(gòu)件截面上的內(nèi)力矩的一種。
三、扭矩
扭矩是使物體發(fā)生轉(zhuǎn)動的一種特殊的力矩。力對軸的矩是力對物體產(chǎn)生繞某一軸轉(zhuǎn)動作用的物理量。
需要注意的是力對點的矩,不僅取決于力的大小,同時與矩心的位置有關(guān)。短心的位置不同,力矩隨之不同;當(dāng)力的大小為零或力臂為零時,則力矩為零;力沿其作用線移動時,因為力的大小、方向和力臂均沒有改變,所以,力矩不變。相互平衡的兩個力對同一點的矩的代數(shù)和等于零。