Coppia vs Torsione
Coppia e torsione sono due concetti molto importanti quando si tratta di campi come l'ingegneria, la fisica e la meccanica dei motori. Coppia e torsione sono entrambi il risultato di forze accoppiate. Questi concetti sono estremamente utili nella progettazione di strutture e macchinari e devono essere tenuti in considerazione a causa dell'immenso impatto sulla stabilità del sistema. In questo articolo discuteremo le cause della torsione e della coppia, il loro significato, come misurarle o calcolarle e le loro somiglianze e differenze.
Coppia
La coppia si sperimenta in semplici attività quotidiane come girare la maniglia di una porta, allacciare un bullone, girare il volante, remare in bicicletta o persino girare la testa. Va notato che in ognuna di queste attività, i movimenti sono movimenti circolari o rotatori. Si può dimostrare che in ogni movimento in cui si verifica una variazione del momento angolare, c'è sempre una coppia che agisce sull'oggetto. Una coppia è generata da una coppia di forze, simili in grandezza e opposte in direzione e parallele tra loro. Queste due forze sono separate da una distanza finita. In fisica, il termine momento ha anche lo stesso significato di coppia. La coppia è definita come la tendenza di una forza a ruotare un oggetto attorno a un asse, un fulcro o un perno. Una coppia può anche essere fornita utilizzando una singola forza che agisce a una distanza r dall'asse di rotazione. La coppia di un tale sistema è uguale al prodotto incrociato della forza applicata er. La coppia è matematicamente definita come la velocità di variazione del momento angolare di un oggetto. Si può vedere chiaramente che questo è compatibile con la relazione forza - momento lineare nei movimenti lineari. La coppia è anche uguale al prodotto del momento d'inerzia e dell'accelerazione angolare. La coppia è un vettore con la direzione determinata dal prodotto incrociato della forza e della distanza. È perpendicolare al piano di rotazione. Si può vedere chiaramente che questo è compatibile con la relazione forza - momento lineare nei movimenti lineari. La coppia è anche uguale al prodotto del momento d'inerzia e dell'accelerazione angolare. La coppia è un vettore con la direzione determinata dal prodotto incrociato della forza e della distanza. È perpendicolare al piano di rotazione. Si può vedere chiaramente che questo è compatibile con la relazione forza - momento lineare nei movimenti lineari. La coppia è anche uguale al prodotto del momento d'inerzia e dell'accelerazione angolare. La coppia è un vettore con la direzione determinata dal prodotto incrociato della forza e della distanza. È perpendicolare al piano di rotazione.
Torsione
La torsione si sperimenta nelle attività quotidiane come stringere una vite o torcere un panno. La torsione è la deformazione degli oggetti dovuta a una coppia di coppie uguali e opposte. Può esserci torsione anche se la coppia netta del sistema è zero. Se una singola coppia viene applicata a un oggetto fisso, che non può ruotare liberamente in nessuna direzione, ci sarà sempre un'altra coppia generata dalle forze reattive sul punto fisso. La quantità di torsione dovuta a una coppia applicata dipende dalla rigidità torsionale del sistema. L'angolo di torsione e la coppia mantengono una relazione lineare, dove la rigidità torsionale è la costante di proporzionalità.
Qual è la differenza tra coppia e torsione?
- La coppia è un concetto misurabile, mentre la torsione è un concetto matematicamente proiettato dallo sforzo di taglio o dall'angolo di torsione.
- La coppia richiede almeno una forza e la torsione richiede che si verifichino almeno due forze.
- La coppia dipende solo dall'entità, dalle direzioni e dalla separazione delle forze applicate, mentre la torsione dipende dalla coppia, dal tipo di materiale e dalla forma dell'oggetto.
