Линия действий - Line of action

Для настольной игры см. Направления действий.

Линия действий показана вертикальной пунктирной линией. Он простирается в обоих направлениях относительно вектора силы, но наиболее полезен там, где он определяет плечо момента.

В физика, то линия действий из сила F представляет собой геометрическое представление того, как применяется сила. Это линия через точку приложения силы в том же направлении, что и вектор F→.^[1][2]

Эта концепция необходима, например, для понимания сетевой эффект нескольких сил, приложенных к тело. Например, если две равные силы величина действовать на жесткий тела по той же линии действия, но в противоположных направлениях, они отменяют и не имеют чистого эффекта. Но если вместо этого их действия не идентичны, а просто параллельно, то их эффект заключается в создании момент на теле, которое имеет тенденцию вращать Это.

Расчет крутящего момента

Для простой геометрии, связанной с фигурой, есть три эквивалентных уравнения для величины крутящего момента, связанного с силой ${\displaystyle {\vec {F}}}$ направленный на вытеснение ${\displaystyle {\vec {r}}}$ от оси, если сила перпендикулярна оси:

${\displaystyle {\begin{aligned}||{\vec {\tau }}||&=||{\vec {r}}\times {\vec {F}}||\\&=rF_{\perp }\\&=r_{\perp }F\\&=||rF\sin \theta ||\,,\end{aligned}}}$

где ${\displaystyle {\vec {r}}\times {\vec {F}}}$ это перекрестное произведение, ${\displaystyle F_{\perp }}$ компонент ${\displaystyle {\vec {F}}}$ перпендикулярно ${\displaystyle {\hat {r}}}$, ${\displaystyle r_{\perp }}$ это момент рука, и ${\displaystyle \theta }$ угол между ${\displaystyle {\vec {r}}}$ и ${\displaystyle {\vec {F}}}$

использованная литература

1. *Кейн, Томас Р .; Левинсон, Дэвид А. (1985), Динамика: теория и применение, McGraw-Hill Series в области машиностроения, McGraw-Hill, Inc., ISBN  0-07-037846-0
2. Мунган, Карл Э. «Ускорение натянутой катушки». Учитель физики 39,8 (2001): 481-485. https://www.usna.edu/Users/physics/mungan/_files/documents/Publications/TPT.pdf