Moment vs Wanandoa
Muda wa nguvu na wanandoa ni dhana mbili muhimu zinazopatikana katika ufundi. Hizi zinaelezea athari na sababu ya mzunguko katika mifumo ya nguvu, mifumo ya chembe, na katika miili migumu. Muda wa nguvu hutawala sifa nyingi za mzunguko wa mifumo. Kwa mtazamo fulani, ni sawa na nguvu katika mienendo ya mzunguko.
Muda
Muda au kwa usahihi zaidi wakati wa nguvu ni kipimo cha mabadiliko ya nguvu. Muda wa nguvu hupimwa kwa mita za Newton (Nm) katika mfumo wa SI, unaofanana na kitengo cha kazi ya kimakanika lakini hubeba maana tofauti kabisa.
Nguvu inapotumika huleta athari ya kugeuka kwa uhakika zaidi ya mstari wa utekelezaji wa nguvu. Kiasi cha madoido haya au wakati huu ni sawia moja kwa moja na ukubwa wa nguvu na umbali wa pembeni kwa nguvu kutoka kwa uhakika.
Muda wa nguvu=Lazimisha × umbali wa Pependicular kutoka sehemu hadi kulazimishwa
Moment τ=F × x
Ikiwa mfumo wa nguvu hauna matukio ya matokeo, yaani ∑τ=0, mfumo uko katika usawa wa mzunguko.
Wakati wa nguvu una hisi ya kimwili mara nyingi huitwa “torque.
Wanandoa
Wakati nguvu mbili zinazofanana na zinazopingana, lakini zenye mistari tofauti ya utendaji zipo katika mfumo wa nguvu huitwa wanandoa. Vikosi vyote viwili huunda wakati wao wenyewe wa nguvu, lakini muda halisi wa wanandoa hautegemei eneo la uhakika unaozingatiwa.
Wakati wa wanandoa hutolewa na;
Muda wa wanandoa=ukubwa wa nguvu × umbali wa pembeni kati ya nguvu
Ingawa misemo inafanana kwa wakati wa nguvu na ya wanandoa, fizikia nyuma ni tofauti.
Nguvu moja pekee ndiyo inazingatiwa, ingawa kuna nguvu mbili katika wanandoa. Athari ya kugeuka ya nguvu moja inakabiliwa na nyingine. Kwa hivyo, tofauti tu katika umbali kutoka kwa sehemu inayozingatiwa huchangia athari ya kugeuza wavu. Kwa hivyo wakati wa wanandoa ni wa kudumu kwa hatua yoyote kwenye uwanda wa wanandoa.
Kila nguvu inapotumika kuunda athari ya kugeuza, kwa kweli torati hutolewa na wanandoa. Kwa mfano, fikiria kutumia wrench kufungua bolt. Wakati nguvu inatumiwa hadi mwisho wa mkono wa wrench, nguvu yenye ukubwa sawa huundwa kwenye bolt, ambayo ni pivot katika kesi hii. Vikosi hivi viwili vilivyo sawa na vilivyo kinyume huunda wanandoa, na wanandoa wanazalisha torati inayohitajika kugeuza bolt.
Kuna tofauti gani kati ya Muda na Wanandoa?
• Muda wa nguvu ni kipimo cha kugeuza athari ya nguvu kuhusu uhakika. Wanandoa huwa na nguvu mbili sawa na kinyume zinazotenda kwa mistari miwili tofauti lakini inayolingana. Kila nguvu ina wakati wake.
• Muda wa nguvu hutegemea umbali kutoka kwa mhimili na ukubwa wa nguvu wakati muda wa wanandoa ni athari halisi ya dakika mbili za nguvu. Muda wa wanandoa hautegemei eneo la jambo linalozingatiwa. Ni mara kwa mara katika ndege yote.
