Tork (moment), bir kuvvetin bir cismi döndürme eğiliminin ölçüsüdür. Matematiksel olarak, tork, kuvvetin büyüklüğü ile kuvvetin etki noktasından döndürme eksenine olan dik uzaklığın (kol) çarpımına eşittir.
Tork formülü:
T = F × d × sinθ
-
T: Tork (N·m)
-
F: Kuvvet (N)
-
d: Kuvvet kolunun uzunluğu (m)
-
θ: Kuvvet ile kuvvet kolunun arasındaki açı
Verilenler:
-
F = 10 N
-
d = 80 cm = 0.8 m
-
sin 37° = 0.6
-
sin 90° = 1
a) Kuvvet kapı koluna dik uygulandığında:
Bu durumda, kuvvet ile kuvvet kolu arasındaki açı 90°'dir. Yani, sin 90° = 1.
T = F × d × sinθT = 10 N × 0.8 m × 1T = 8 N·m
Cevap: Kuvvet kapı koluna dik uygulandığında tork 8 N·m olur.
b) Kuvvet kapı kolu ile yatay arasında 37°lik açı yapacak şekilde uygulandığında:
Bu durumda, kuvvet ile kuvvet kolu arasındaki açı 37°'dir. Yani, sin 37° = 0.6.
T = F × d × sinθT = 10 N × 0.8 m × 0.6T = 4.8 N·m
Cevap: Kuvvet kapı kolu ile yatay arasında 37°lik açı yapacak şekilde uygulandığında tork 4.8 N·m olur.
Sonuç:
Aynı büyüklükteki kuvvet, farklı açılarda uygulandığında farklı büyüklüklerde torklar oluşturur. Kuvvet koluna dik uygulanan kuvvet, en büyük torku oluşturur.
Not: Torkun yönü, sağ el kuralı ile belirlenir. Bu soruda torkun yönü, kapının açılma yönüne bağlıdır.
Özetle:
-
a) durumunda: Tork, kuvvetin doğrudan döndürme etkisi nedeniyle en büyük değerini alır.
-
b) durumunda: Kuvvetin bir kısmı döndürme etkisi yaratırken, bir kısmı da kapıya bastırma etkisi yaratır. Bu nedenle tork, a) durumuna göre daha düşüktür.
