二、力矩 力矩的平衡

力矩 力可以使物体转动。物体转动时,它的各点都做圆周运动,圆周的中心在同一直线上,这条直线叫做转动轴。门、砂轮、机器的飞轮、电动机的转子等,都是有固定转动轴的物体,初中讲过的各种杠杆也属于有固定转动轴的物体,它们都能绕转动轴发生转动。

力越大,力对物体的转动作用就越大,但是力对物体的转动作用,不仅跟力的大小有关,而且跟力和转动轴之间的距离有关。在离转动轴不远的地方推门,用比较大的力才能把门推开;在离转动轴较远的地方推门, 用比较小的力就能把门推开。用手直接拧螺帽,不能把它拧紧;用扳手来拧,就容易拧紧了。可见,力越大,力和转动轴之间的距离越大,力的转动作用就越大。

力和转动轴之间的距离,即从转动轴到力的作用线的距离,叫做力臂。图 8-7 表示有两个力 F1 和 F2 作用在杠杆上,杠杆的转动轴在 O 点垂直于纸面,L1 是 F1 对转动轴的力臂,L2 是 F2 对转动轴的力臂。力 F 和力臂 L 的乘积叫做力对转动轴的力矩。用 M 表示力矩,则有

M=FL。