力矩,功,能量的单位量纲相同。它们各自的物理意义有什么不同?

作者&投稿:拔独 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
功率单位有“牛顿×米”,力矩单位也有“牛顿×米”,这两个不同的物理量却有着同样的量纲,该如何理解。~

量纲是将所有的物理单位都规范在约定的基本的长度、时间和质量单位上了,也就是说,虽然物理单位千变万化,但最终都能用长度、时间和质量的基本单位来表示。从这个意义上来说,量纲相同,并不具有确定的物理意义,所以,虽然功与力矩都能用Nm来表示,但这只不过是说它们具有相同的量纲,并不代表物理上是相同还是相异。

两个物理意义不一样,只是符号相同。
力矩在物理学里是指作用力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向。力矩的单位是牛顿-米。力矩希腊字母是 tau。力矩的概念,起源于阿基米德对杠杆的研究。转动力矩又称为转矩或扭矩。力矩能够使物体改变其旋转运动。推挤或拖拉涉及到作用力 ,而扭转则涉及到力矩。力矩等于径向矢量与作用力的叉积。
力矩的量纲是距离乘以力;依照国际单位制,力矩的单位是牛顿-米。虽然牛顿与米的次序,在数学上,是可以变换的。BIPM (国际重量测量局) 设定这次序应是牛顿-米,而不是米-牛顿。依照国际单位制,能量与功量的单位是焦耳,定义为 1 牛顿-米。但是,焦耳不是力矩的单位。因为,能量是力点积距离的标量;而力矩是距离叉积力的伪矢量。当然,量纲相同并不仅是巧合;使 1 牛顿-米的力矩,作用一全转,需要恰巧 2*Pi 焦耳的能量。

力矩在数学上是叉乘,就是两个向量乘出来,的到一个垂直于这两个向量组成的平面的新矢量,是具有大小和方向的,它表示两个相互垂直的物理量的乘积。

而功在数学上是点乘,结果是一个只有大小没有方向的标量,他表示两个同方向物理量的乘积大小。力矩的物理意义是衡量力在位矢和力组成的平面垂直方向的转动作用效果(最终效果还有其他因素影响,转动惯量);

而功是衡量力在位移方向做功的大小(因为这是定义,我想不到不用功的概念来解释,如果简化为固定模型的话,可以说是力在位移方向的运动改变效果)。

扩展资料:

性质:

1、力F对点O的矩,不仅决定于力的大小,同时与矩心的位置有关。矩心的位置不同,力矩随之不同。

2、当力的大小为零或力臂为零时,则力矩为零。 

3、力沿其作用线移动时,因为力的大小、方向和力臂均没有改变,所以,力矩不变。

4、相互平衡的两个力对同一点的矩的代数和等于零。



力矩M=FXL 单位 N。m 是矢量,表示力的转动效果
功W=FXCOSa 单位 J 表示力在空间上的累积效果。
能量,物体能做功,说明物体能做功,一种能量和某力做功功相对应。


功的单位
在电力里,度也是功的单位 1度=3.6x10的6次方焦耳 功也叫机械功。如果一个物体受到力的作用,并在力的方向上发生了一段位移,我们就说这个力对物体做了功。功是物理学中表示力对位移的累积的物理量。与机械能相似的是,功也是标量,国际单位制单位为焦耳。1J=1N·m=1kg·m2·s-2“功”一词...

关于功和力矩的疑问
1.转动当然也属于机械运动,绝大多数宏观刚体运动都是机械运动 2.第一条不确切,功是一种能量的表述;第二条也不准确,或者说不正确,N·m和焦耳(J)是一回事,力矩的单位(即量纲)是N*m.N·m是数量,而N*m是矢量;第三条中其实是你偷换了名称,根本没必要定义一个所谓的“成效”。另外焦耳...

什么是力矩
定义 力矩(torque):力(F)和力臂(L)的乘积(M)。即:M=F·L。其中L是从转动轴到力的矢量, F是矢量力。力矩的量纲是距离×力;与能量的量纲相同。但是力矩通常用牛顿-米,而不是用焦耳作为单位。力矩的单位由力和力臂的单位决定。力对物体产生转动作用的物理量。可分为力对轴的矩和力对点的矩...

力矩是什么意思?
力矩在物理学里是指作用力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向。力矩的单位是牛顿-米。力矩希腊字母是 tau。力矩的概念,起源于阿基米德对杠杆的研究。转动力矩又称为转矩或扭矩。力矩能够使物体改变其旋转运动。推挤或拖拉涉及到作用力 ,而扭转则涉及到力矩。力矩等于径向矢量与作用力的叉积。

功率、马力、扭矩什么意思
通常情况下,功率用KW表示,马力用PS表示,扭矩用N·m表示。首先,功率是指物体在单位时间内所做的功,可以理解为汽车发动机在一定时间内可以爆发出多少能量。也就是说,功率直接决定着汽车的动力。马力(PS)是功率(KW)的单位,1PS等于0.7457KW,1KW等于1.36PS。平常所说的汽车有多少匹马力,其...

力矩是什么
力矩在物理学里是指作用力使物体绕着转动轴或支点转动的趋向。力矩的单位是牛顿-米。力矩希腊字母是 tau。力矩的概念,起源于阿基米德对杠杆的研究。转动力矩又称为转矩或扭矩。力矩能够使物体改变其旋转运动。推挤或拖拉涉及到作用力 ,而扭转则涉及到力矩。力矩等于径向矢量与作用力的叉积。

焦耳和牛顿的换算?
米是正确的,为了避免与力矩单位发生混淆,通常不鼓励这种用法。力矩与能量的物理意义完全不同。在物理中牛顿(Newton,符号为N)是力的公制单位。它是以创立经典力学的艾萨克·牛顿(Sir Isaac Newton)命名。牛顿是一个国际单位制导出单位,它是由kg·m\/s²的国际单位制基本单位导出。

力矩公式大学物理力矩公式
图5)。34、上述力矩概念中的"轴"和"点"都取自实物。35、但研究力学问题时可以不必考虑这些实物,对空间任何点和线都可以定义力对点的矩和力对轴的矩。36、力矩的量纲是力×距离;与能量的量纲相同。37、但是力矩通常用牛顿-米,而不是用焦耳作为单位。38、力矩的单位由力和力臂的单位决定。

10000nm扭力是多少公斤
牛米与焦耳的区别 不同点:焦耳是功(或能量)的单位,它不是力矩的单位。牛米是力矩的单位,牛米就是牛顿米的简称。功的计算公式为:F*S=|F|*|S|*cosα;单位:焦耳。α为夹角。(注意此处的位移S是矢量)力矩计算公式为:F×L=|F|*L*sinα;单位:牛米。α为夹角。(注意此处的距离L是...

力矩怎么读,怎么写,有什么作用?
Mz就是F对z轴的矩(图5)。上述力矩概念中的"轴"和"点"都取自实物。但研究力学问题时可以不必考虑这些实物,对空间任何点和线都可以定义力对点的矩和力对轴的矩。力矩的量纲是力×距离;与能量的量纲相同。但是力矩通常用牛顿-米,而不是用焦耳作为单位。力矩的单位由力和力臂的单位决定。

门源回族自治县17053177408: N·m既可以是力矩的单位也可以是功的单位:焦耳吗? -
麻卸佐米: 不是这样理解的!功的单位是焦耳(J), 即:1J=1N*1m .功是没有方向的! 力矩的量纲是力*距离;与能量和功的量纲相同.但是力矩通常用牛顿.米,而不是用焦耳作为单位.力矩的单位由力和力臂的单位决定. 焦耳不是力矩的单位.因为,能量是力点积距离的标量;而力矩是距离叉积力的伪矢量.当然,量纲相同并不仅是巧合;使 1 牛顿-米的力矩,作用一全转,需要恰巧 2*Pi 焦耳的能量. 争议:事实上,力矩与能量的关系是能量和一个对数矢量2π[lnK]的乘积,即t=2πQ[lnK],[lnk]的方向垂直于作用平面.因此用焦耳做单位也不是错误的.做圆周运动时,K=e,因此使 1 牛顿-米的力矩,作用一全转,需要恰巧 2*Pi 焦耳的能量.

门源回族自治县17053177408: 力矩、力偶分别指什么? -
麻卸佐米: 矩(torque):力(F)和力臂(L)的乘积(M).即:M=F·L.其中L是从转动轴到力的矢量, F是矢量力. 力矩的量纲是距离*力;与能量的量纲相同.但是力矩通常用牛顿-米,而不是用焦耳作为单位.力矩的单位由力和力臂的单位决定. ...

门源回族自治县17053177408: 力矩是什么,有什么意义 -
麻卸佐米: 在物理学里,力矩是一个向量,可以被想象为一个旋转力或角力,导致出旋转运动的改变.这个力定义为线型力叉乘径长. 依照国际单位制,力矩的单位是牛顿-米.而依照英制单位,测量的单位则为英尺-镑.力矩希腊字母是 tau. 力矩(torque):力(F)和力臂(L)的叉乘(M).物理学上指使物体转动的力乘以到转轴的距离[1].即:M=L*F.其中L是从转动轴到着力点的矢量, F是矢量力;力矩也是矢量.

门源回族自治县17053177408: 力矩与力偶分别概念? -
麻卸佐米: 力矩是指(力的大小)乘以(选取的点到力作用线的垂直距离),即为这个力对这一点取的力矩的大小.一般,将作用于同一刚体上的大小相等,方向相反但不共线的两个平行力组成的力系,称为力偶,可用垂直于力偶平面的矢量来表示.力偶为矢量,力偶是一种只有合转矩(所有转矩的总合),没有合力的力系统.

门源回族自治县17053177408: 圆盘摩擦力矩计算公式
麻卸佐米: 圆盘摩擦力矩计算公式是T=2πfPZ(R^3-r^3)/3,摩擦与摩擦力存在于两个相互作用的物体表面之间,总是阻碍物体之间的相互运动或相对运动的趋势,摩擦力矩产生在当接...

门源回族自治县17053177408: 力对点的力矩的方向如何判定知道是逆正顺负,但是如何判断顺还是逆呢? -
麻卸佐米:[答案] 力矩的方向,是用矢量运算法则确定的,即右手四指的弯曲方向从位移方向沿着小于180度的夹角方向转向力矢量时大拇指的指向,如果这个方向和假定的正方向相同就记为正,否则记为负. 实际当中这样做比较麻烦,我们可以从假定的正方向看过去...

门源回族自治县17053177408: 力矩 力偶 力偶矩有什么区别 -
麻卸佐米: 区别在于:他们的性质和定义不同. 1 力矩:一个向量,定义为线型力叉乘径长; 2 力偶:大小相等、方向相反、不在同一作用线上的一对平行力; 3 力偶矩:平行力中的一个力与力偶臂的乘积. 4 首先说力偶矩只是表示力偶作用效果的一方面...

门源回族自治县17053177408: 力矩的方向有什么用?有什么物理意义? -
麻卸佐米: 力矩是在一个平面上的,它使物体有转动的趋势. 力矩的方向由如下方法确定: 方向垂直于力矩平面,用右手定则确定其指向(右手在力矩平面内沿着该力矩使物体有转动趋势的方向握住,大拇指指向即为力矩的方向) 这样可以仅用一个矢量...

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