Forca vs Torque
Forca dhe çift rrotullimi janë dy koncepte shumë të rëndësishme të diskutuara në fizikë. Të dy këto koncepte luajnë një rol të madh në fusha të tilla si mekanika, inxhinieria dhe pothuajse të gjitha fushat në fizikë. Në këtë artikull, ne do të diskutojmë se çfarë është një forcë, çfarë është një çift rrotullues dhe përkufizimet e forcës dhe çift rrotullues, dhe së fundi do t'i krahasojmë të dyja dhe do të diskutojmë ndryshimin midis forcës dhe çift rrotullues.
Çfarë është Forca?
Forca është një koncept shumë i rëndësishëm në të gjitha format e fizikës. Në kuptimin më themelor, ekzistojnë katër forca themelore. Këto janë forca gravitacionale, forca elektromagnetike, forca e dobët dhe forca e fortë. Këto njihen gjithashtu si ndërveprime dhe janë forca jo kontaktuese. Forcat e përditshme që përdorim kur shtyjmë një objekt ose bëjmë ndonjë lloj pune janë forca kontakti. Duhet të theksohet se forcat gjithmonë veprojnë në çifte. Forca nga objekti A në objektin B është e barabartë dhe e kundërt me forcën e objektit B në objektin A. Ky njihet si ligji i tretë i lëvizjes i Njutonit.
Interpretimi i zakonshëm i forcës është "aftësia për të bërë punë". Duhet të theksohet se një forcë kërkohet për të bërë punë, por çdo forcë nuk bën domosdoshmërisht punë. Për të aplikuar një forcë, kërkohet një sasi energjie. Kjo energji më pas transferohet te objekti mbi të cilin ka vepruar forca. Kjo forcë funksionon në objektin e dytë. Në këtë kuptim forca është një metodë për të transferuar energji.
Çfarë është çift rrotullimi?
Çështje rrotullimi përjetohet në aktivitete të thjeshta ditore si rrotullimi i dorezës së derës, fiksimi i një rrufe në qiell, rrotullimi i timonit, vozitja e biçikletës apo edhe kthimi i kokës. Duhet të vihet re se në secilën prej këtyre lëvizjeve ka një lëvizje rrethore ose rrotulluese. Mund të tregohet se në çdo lëvizje ku ndodh një ndryshim në momentin këndor, gjithmonë ka një çift rrotullues që vepron mbi objektin. Një çift rrotullues gjenerohet nga një palë forcash që janë të ngjashme në madhësi, të kundërta në drejtim dhe paralele me njëra-tjetrën. Këto dy forca ndahen nga një distancë e kufizuar.
Në fizikë, termi moment ka gjithashtu të njëjtin kuptim si çift rrotullues. Çift rrotullues përkufizohet si tendenca e një force, për të rrotulluar një objekt rreth boshtit, një pikëmbështetjeje ose një strumbullar. Një çift rrotullues mund të sigurohet gjithashtu duke përdorur një forcë të vetme që vepron në një distancë "r" nga boshti i rrotullimit. Çift rrotullimi i një sistemi të tillë është i barabartë me produktin kryq të forcës së aplikuar dhe r. Çift rrotullues përcaktohet matematikisht si ndryshimi i shpejtësisë së momentit këndor të një objekti. Mund të shihet qartë se kjo është në përputhje me marrëdhënien forcë – moment linear në lëvizjet lineare. Çift rrotullues është gjithashtu i barabartë me produktin e momentit të inercisë dhe nxitimit këndor. Çift rrotullues është një vektor me drejtimin e përcaktuar nga produkti kryq i forcës dhe distancës. Është pingul me rrafshin e rrotullimit.
Cili është ndryshimi midis forcës dhe çift rrotullues?
• Një forcë mund të veprohet si një forcë vetëm ose si një çift rrotullues.
• Çift rrotullues është homologu i forcës në lëvizjen këndore.
• Çift rrotullues matet në njuton metra ndërsa forca matet në njuton.
• Një forcë mund të jetë e pranishme pa një çift rrotullues, por një çift rrotullues nuk mund të jetë i pranishëm pa një forcë sipas përkufizimit.
