Момент ба мушгиа
Инженер, физик, мотор механик зэрэг салбаруудад эргэлт ба мушгих нь маш чухал хоёр ойлголт юм. Эргэлт ба мушгиа нь хосолсон хүчний үр дүн юм. Эдгээр ойлголтууд нь барилга байгууламж, машин механизмыг төлөвлөхөд маш их хэрэгтэй бөгөөд системийн тогтвортой байдалд асар их нөлөө үзүүлдэг тул үүнийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Энэ нийтлэлд бид мушгих ба эргэлтийн шалтгаан, тэдгээрийн ач холбогдол, тэдгээрийг хэрхэн хэмжих, тооцоолох, ижил төстэй болон ялгаатай талуудын талаар ярилцах болно.
Момент
Эргэх хүчийг хаалганы бариул эргүүлэх, боолт бэхлэх, жолооны хүрд эргүүлэх, унадаг дугуй сэлүүрдэх, бүр толгойгоо эргүүлэх зэрэг өдөр тутмын энгийн үйлдлүүдэд мэдэрдэг. Эдгээр үйл ажиллагаа бүрт хөдөлгөөн нь дугуй эсвэл эргэлтийн хөдөлгөөнтэй байдаг гэдгийг анхаарах хэрэгтэй. Өнцгийн импульсийн өөрчлөлт гарсан хөдөлгөөн бүрт тухайн объект дээр үргэлж эргүүлэх хүч байдаг гэдгийг харуулж болно. Эргэлтийн момент нь ижил хэмжээтэй, эсрэг чиглэлтэй, бие биетэйгээ параллель хос хүчээр үүсдэг. Эдгээр хоёр хүчийг хязгаарлагдмал зайгаар тусгаарладаг. Физикийн хувьд момент гэдэг нэр томъёо нь эргүүлэх моменттой ижил утгатай. Эргэлт нь объектыг тэнхлэг, тулгуур цэг эсвэл тэнхлэгийн эргэн тойронд эргүүлэх хүчний хандлага гэж тодорхойлогддог. Эргэлтийн тэнхлэгээс r зайд үйлчилдэг нэг хүчийг ашиглан эргүүлэх хүчийг бас өгч болно. Ийм системийн эргэлт нь хэрэглэсэн хүч ба r-ийн хөндлөн үржвэртэй тэнцүү байна. Моментийг математикийн хувьд объектын өнцгийн импульсийн өөрчлөлтийн хурд гэж тодорхойлдог. Энэ нь шугаман хөдөлгөөн дэх хүч – шугаман импульсийн хамааралд нийцэж байгаа нь тодорхой харагдаж байна. Мөн эргэлтийн момент нь инерцийн момент ба өнцгийн хурдатгалын үржвэртэй тэнцүү байна. Момент нь хүч ба зайны хөндлөн үржвэрээр тодорхойлогддог чиглэлтэй вектор юм. Энэ нь эргэлтийн хавтгайд перпендикуляр байна.
Torsion
Эргэх нь боолтыг чангалах, даавууг мушгих зэрэг өдөр тутмын үйл ажиллагаанд тохиолддог. Мушгиралт гэдэг нь ижил ба эсрэг талын хос эргэлтийн моментийн улмаас биетийн хэв гажилт юм. Системийн цэвэр эргүүлэх момент тэг байсан ч мушгих боломжтой. Хэрэв ямар ч чиглэлд чөлөөтэй эргэх боломжгүй тогтмол объектод нэг эргүүлэх момент хэрэглэвэл тогтмол цэг дээр реактив хүчнээс өөр эргүүлэх момент үргэлж байх болно. Хэрэглэсэн эргүүлэх моментийн улмаас мушгирах хэмжээ нь системийн мушгирах хөшүүн чанараас хамаарна. Эргэлтийн өнцөг ба эргүүлэх момент нь шугаман хамаарлыг хадгалдаг бөгөөд мушгирах хөшүүн чанар нь пропорционалын тогтмол юм.
Эргэлт ба мушгиа хоёрын ялгаа юу вэ?
– Эргэлтийн хүч нь хэмжигдэхүйц ойлголт, харин мушгиа гэдэг нь зүсэлтийн ачаалал эсвэл мушгирах өнцгөөр математикийн тооцоолсон ойлголт юм.
– Эргэлтийн момент дор хаяж нэг хүч, мушгихад дор хаяж хоёр хүч шаардлагатай.
– Эргэлтийн хүч нь зөвхөн ашигласан хүчний хэмжээ, чиглэл, тусгаарлалтаас хамаардаг бол мушгих нь эргүүлэх момент, материалын төрөл, объектын хэлбэрээс хамаарна.