Nguvu dhidi ya Torque
Nguvu na torque ni dhana mbili muhimu zinazojadiliwa chini ya fizikia. Dhana hizi zote mbili huchukua jukumu kubwa katika nyanja kama vile mechanics, uhandisi, na karibu nyanja zote za fizikia. Katika makala haya, tutajadili nguvu ni nini, torati ni nini, na ufafanuzi wa nguvu na torati, na hatimaye kulinganisha zote mbili na kujadili tofauti kati ya nguvu na torque.
Nguvu ni nini?
Nguvu ni dhana muhimu sana katika aina zote za fizikia. Kwa maana ya kimsingi, kuna nguvu nne za kimsingi. Hizi ni nguvu za uvutano, nguvu ya umeme, nguvu dhaifu na nguvu kali. Hizi pia hujulikana kama mwingiliano na ni nguvu zisizo za kuwasiliana. Nguvu za kila siku tunazotumia wakati wa kusukuma kitu au kufanya kazi ya aina yoyote ni nguvu za mawasiliano. Ni lazima ieleweke kwamba majeshi daima hufanya kazi kwa jozi. Nguvu kutoka kwa kitu A kwenye kitu B ni sawa na kinyume na nguvu kutoka kwa kitu B kwenye kitu A. Hii inajulikana kama sheria ya tatu ya mwendo ya Newton.
Tafsiri ya kawaida ya nguvu ni "uwezo wa kufanya kazi". Ni lazima ieleweke kwamba nguvu inahitajika kufanya kazi, lakini si lazima kila nguvu ifanye kazi. Ili kutumia nguvu, kiasi cha nishati kinahitajika. Nishati hii basi huhamishiwa kwa kitu ambacho nguvu imetenda. Nguvu hii inafanya kazi kwenye kitu cha pili. Kwa maana hii nguvu ni mbinu ya kuhamisha nishati.
Torque ni nini?
Torque hutumika katika shughuli rahisi za kila siku kama vile kugeuza kitasa cha mlango, kufunga boli, kugeuza usukani, kutembeza baiskeli au hata kugeuza kichwa. Ni lazima ieleweke kwamba katika kila moja ya harakati hizi kuna mzunguko wa mzunguko au wa mzunguko. Inaweza kuonyeshwa kuwa katika kila harakati ambapo mabadiliko katika kasi ya angular hutokea daima kuna torque inayofanya juu ya kitu. Torque huzalishwa na jozi ya nguvu ambazo ni sawa kwa ukubwa, kinyume katika mwelekeo, na sambamba kwa kila mmoja. Nguvu hizi mbili zimetenganishwa kwa umbali wa kikomo.
Katika fizikia, neno moment pia lina maana sawa na torque. Torque inafafanuliwa kama tabia ya nguvu, kuzungusha kitu kuhusu mhimili, fulcrum, au pivot. Torque pia inaweza kutolewa kwa kutumia nguvu moja inayofanya kazi kwa umbali "r" kutoka kwa mhimili wa mzunguko. Torque ya mfumo kama huo ni sawa na bidhaa ya msalaba ya nguvu iliyotumika na r. Torque inafafanuliwa kihisabati kama badiliko la kasi ya angular ya kitu. Inaweza kuonekana wazi kwamba hii inaendana na uhusiano wa kasi - mstari wa mstari katika harakati za mstari. Torque pia ni sawa na bidhaa ya wakati wa inertia na kuongeza kasi ya angular. Torque ni vekta yenye mwelekeo uliowekwa na bidhaa ya msalaba wa nguvu na umbali. Ni sawa na ndege ya mzunguko.
Kuna tofauti gani kati ya nguvu na torque?
• Nguvu inaweza kutumika kama nguvu pekee au kama torati.
• Torque ni kilinganishi cha nguvu katika mwendo wa angular.
• Torque hupimwa kwa mita za newton ilhali nguvu hupimwa kwa newton.
• Nguvu inaweza kuwepo bila torati, lakini torque haiwezi kuwepo bila nguvu kwa ufafanuzi.
