Momentti

Windesol - Tuuli- & aurinkovoima tietosanakirja

Loikkaa: valikkoon, hakuun

Momentti eli voiman momentti (tunnus M) on mekaniikassa pseudovektorisuure, joka kuvaa systeemiin kohdistuvaa vääntövaikutusta. Momentti lasketaan vääntävän voiman ja vipuvarren ristitulona.

Momenttia voi epätäsmällisesti ajatella kappaletta ”pyörittävänä voimana”, sillä momentin asema pyörimisliikettä kuvaavissa yhtälöissä on samanlainen kuin etenevässä liikkeessä voimalla. Jos kappaleeseen kohdistuva kokonaismomentti pyörimisakselin suhteen on nollasta poikkeava, kappaleen pyörimismäärä eli impulssimomentti muuttuu.

Matemaattinen muotoilu

Voiman momentti on voiman suuruus kerrottuna sen vaikutuspisteen ja pyörimisakselin välisellä etäisyydellä. Yleisemmin momentti voidaan määritellä ristitulona:

\mathbf{M} = \mathbf{r} \times \mathbf{F},

missä

\mathbf{r} on pyörimisakselin ja voiman vaikutuspisteen välinen etäisyys ja
\mathbf{F} on voima.

Sekä välimatkaa että voimaa käsitellään tällöin vektorisuureina.

Sama skalaarisessa muodossa on

M = Fr \cdot \sin(\phi),

missä φ on pyörimisakselin ja voiman välinen kulma.

Vääntömomentti tekniikassa

Vääntömomentti eli kiertomomentti (tunnus T, englanninkielisessä tekstissä usein \mathbf\tau, kuvaa kiertävän liikkeen vääntövoimaa.

Ruuvien ja muttereiden kiristysmomentit ilmoitetaan newtonmetreissä. Kiristys tiettyyn momenttiin hallitaan momenttiavaimella.

Newtonmetreihin törmää usein moottoreiden teknisissä tiedoissa. Henkilöauton moottorin vääntömomenttiarvo voi olla esimerkiksi 130 Nm. Mopossa tällainen arvo voi olla esimerkiksi 4 Nm.

On huomattava, että voiman ja matkan pistetulo kuvaa energiaa; vääntömomentti on vektorisuure, kun taas energia on skalaarisuure.


Tuulivoimalan tekoon tarvittavia momenttikaavoja

Kuva:Tuulivoimalan laskentaan momenttikaavoja.PNG

Henkilökohtaiset työkalut