关于此工具
力矩计算器是一款免费的浏览器内物理工具,应用 τ = r·F·sinθ,即力对支点的矩。在四个量——力矩、半径(力臂)、力或角度——中留空一个,工具会由其余各项求解,因此你可以求出扳手所施加的力矩,或达到目标力矩所需的力。
计算在你的浏览器本地进行,不向服务器发送任何内容,保护你输入的隐私。力矩以牛顿-米报告并附上磅英尺等值,结果随你更改任一字段实时重算。
半径以米(m)为单位,力以牛顿(N)为单位,角度 θ 为力臂与力作用线之间的度数,得出以牛顿-米(N·m)为单位的力矩。磅英尺换算采用 1 lb·ft = 1.3558179483314 N·m。求解角度时,比值 τ/(r·F) 必须介于 −1 和 1 之间才存在实数解。
常见问题
使用什么单位?
半径以米(m)为单位,力以牛顿(N)为单位,角度以度为单位,得出以牛顿-米(N·m)为单位的力矩。例如 r = 0.5 m、F = 100 N、角度 90° 时 τ = 0.5 × 100 × sin90° = 50 N·m。结果也以 lb·ft 显示。
角度为什么重要?
只有垂直于力臂的力分量才产生力矩,这由 sinθ 因子体现。90° 时力矩最大(sin90° = 1);0° 或 180° 时力沿力臂方向,力矩为零。
力矩如何换算为磅英尺?
将 N·m 值除以 1.3558179483314(一磅英尺所含的牛顿-米数),即得常用于紧固件和发动机的英制等值。
为什么不总能求解角度?
求解 θ 需反解 sinθ = τ/(r·F)。若该比值大于 1 或小于 −1——即所需力矩超过 r·F——则不存在实数角,计算器会如实提示,而不是返回错误值。