Tento článek je doplněním tohoto videa na mém YouTube kanálu:
Divák se v komentářích pod videem ptá: „aký je vzorec„. Tak vám ho tu pro všechny případy napíšu.
Stanovíme si jednotky
Moment síly označíme písmenkem M [Nm] – jednotkou je newtonmetr – dá se odvodit i newtoncentimetr a tak dále…
Sílu značíme jako F [N] – jednotka newton
Vzdálenost od osy otáčení a [m] – jednotka metr, případně centimetr
Hmotnost m [kg] – jednotka kilogram
Co chceme vypočítat?
Když jsme si vyjasnili jednotky, musíme si určit, co chceme vlastně spočítat. Máme více možností.
Jakou potřebuji hmotnost na dané páce, abych dosáhl daného momentu
V tomto případě (jako ve videu) si stanovíme moment síly. Ten si zvolíme podle rozsahu našeho momentového klíče, chceme-li momentový klíč dobře otestovat, měli bychom jej vyzkoušet alespoň ve třech nastavení – na obou hranicích rozsahu (min, max) a někde uprostřed.
Např.:
Momentový klíč má rozsah 5 – 25 Nm. Tak bychom si ho měli vyzkoušet při 5, 10 a 25 Nm.
Jdeme vyzkoušet 5 Nm
- Na momentovým klíči nastavíme 5 Nm
- Osu otáčení upneme do svěráku, nebo jiným způsobem znemožníme její otáčení
- Změříme vzdálenost od osy otáčení – pro náš ukázkový výpočet dejme tomu, že jsme naměřili 20 cm = 0,2 m
- Provedeme výpočet:
M = a * F
F = M / a
F = 5 / 0,2
F = 25 N
Z výpočtu nám vyjde jakou silou v newtonmetrech musíme za páku zatáhnout, abychom dostali daný moment na ose otáčení. Nás však zajímá jakou hmotnost musíme na páku „zavěsit“. Proto využijeme dalšího zjednodušení –> 10 N = 1 kg
25 / 10 = 2,5 kg - Vyzkoušíme, jestli momentový klíč nastavený na 5 Nm „cvakne“ při dosažení 2,5 kg na váze
Jdeme vyzkoušet 10 Nm
- Na momentovým klíči nastavíme 10 Nm
- Osu otáčení upneme do svěráku, nebo jiným způsobem znemožníme její otáčení
- Změříme vzdálenost od osy otáčení – pro náš ukázkový výpočet dejme tomu, že jsme změřili 20 cm = 0,2 m
- Provedeme výpočet:
M = a * F
F = M / a
F = 10 / 0,2
F = 50 N
Z výpočtu nám vyjde jakou silou v newtonmetrech musíme za páku zatáhnout, abychom dostali daný moment na ose otáčení. Nás však zajímá jakou hmotnost musíme na páku „zavěsit“. Proto využijeme dalšího zjednodušení –> 10 N = 1 kg
50 / 10 = 5 kg - Vyzkoušíme, jestli momentový klíč nastavený na 10 Nm „cvakne“ při dosažení 5 kg na váze
Dosazování do vzorečků nám snad problémy nedělá
Výpočet doufám jasně a přehledně ukazuje vzorečky potřebné pro výpočet ať už chceme zjistit jak dlouhou potřebujeme páku, jakou potřebujeme sílu, nebo jaký dostaneme z dané páky a síly/hmotnosti momentovou sílu.
Závěr
Tento příspěvek je určený pro zvědavé laiky a amatéry, kterým jde o jednoduchost a praktické využití, nikoli o přesnost výrazů, převodů atd.
Příspěvek není zamýšlen jako urážka fyziky ani matematiky.
