力臂英文解释翻译、力臂的近义词、反义词、例句
英语翻译:
the arm of force
【机】 arm of force; arm of force lever of force
分词翻译:
力的英语翻译:
all one's best; force; power; puissance; strength
【化】 force
【医】 dynamo-; ergo-; force; potency; potentia; Power; stheno-; strength; vis
臂的英语翻译:
arm
【医】 arm; brachia; brachio-; brachium; upper arm; upper limb
专业解析
力臂(Lever Arm) 指在杠杆系统中,从支点(Fulcrum)到力的作用线的垂直距离。它是计算力矩(Torque)的关键物理量,决定了力对物体转动效果的大小。其核心概念可分解为:
-
物理定义
力臂并非支点到受力点的直线距离,而是支点到力的作用方向线的垂线段长度。例如,用扳手拧螺母时,施加的力方向若与扳手柄垂直,则力臂为手柄长度;若斜向施力,力臂会缩短(图1)。
-
英文对应术语
在工程与物理领域,力臂的英文表述为"Lever Arm" 或"Moment Arm",与力矩公式直接关联:
$$
tau = F times d
$$
其中 (tau) 为力矩,(F) 为作用力,(d) 即力臂长度。
-
分类与应用
-
工程实践意义
在机械设计中,通过增加力臂可放大扭矩输出。例如:
- 汽车方向盘直径增大,驾驶员以较小力获得更大转向力矩;
- 桥梁支撑点位置需精确计算力臂分布,避免结构失稳。
参考来源
- Halliday, D., Resnick, R., & Walker, J. Fundamentals of Physics (12th ed.), Wiley. 力矩定义章节.
- 中国教育部《普通高中物理课程标准》,杠杆原理教学指南.
- Hibbeler, R. C. Engineering Mechanics: Statics (14th ed.), Pearson. 刚体静力学应用案例.
网络扩展解释
力臂是力学中的重要概念,指力的作用线到支点(转动轴)的垂直距离,决定了力对物体转动效果的影响程度。以下是详细解释:
1.定义与物理意义
力臂(Lever Arm)是支点到力的作用线的垂直距离,而非支点到力作用点的直线距离。例如用扳手拧螺丝时,若施力方向与扳手垂直,力臂即扳手长度;若斜向施力,力臂会缩短(需用几何投影计算)。
2.计算公式
- 当力(F)与支点到作用点的连线(r)夹角为θ时,力臂公式为:
$$
L = r cdot sintheta
$$
- 力矩(τ)则为力与力臂的乘积:
$$
tau = F cdot L = F cdot r cdot sintheta
$$
3.实际应用
- 杠杆原理:通过增加力臂长度,可用较小力产生较大力矩(如撬棍撬重物)。
- 机械设计:齿轮、滑轮等工具通过调整力臂实现省力或改变方向。
- 人体运动:肌肉通过骨骼关节的力臂产生动作(如手臂弯曲时肱二头肌的力臂)。
4.常见误区
- 力臂≠支点到作用点的距离,需考虑力的方向。
- 力臂为0时(力通过支点),力矩为0,物体不转动。
示例
若用2米长的扳手垂直施力50N,力臂为2米,力矩为100N·m;若施力方向与扳手成30°,力臂变为1米(2·sin30°),力矩减半为50N·m。
分类
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏览...
薄涂笨的布瓦埃氏粘液囊测谎器单眼复视扶助行为古满霉素过路增音器哈密顿原理户外广告甲酚甲醛树脂肩胛岗嵴晶格常数鲸蜡基胫神经现象蜡性构造菱离校鹿棘油明显的有效性欧利希氏细胞皮刺螨科散片紫胶扫描点深红色的十八碳烯二羧酸数的符号水域头孢唑啉腕骨骨折