En mand har en 4,0 kg stålkugle i hånden, er hans arm 70 cm lang og har masse af, hvad størrelsesmomentet ved hans skulder, hvis han lige men 30 grader under vandret?

1. Forstå drejningsmoment

Moment er en vridende kraft, der forårsager rotation. Det beregnes som:

* drejningsmoment (τ) =kraft (f) × afstand (r) × sin (θ)

* kraft (f): Kraften påført. I dette tilfælde er det vægten af ​​stålkuglen.

* afstand (r): Afstanden fra rotationsaksen (skulderen) til det punkt, hvor kraften påføres (bolden).

* θ: Vinklen mellem kraftvektoren og grebsarmen (afstanden).

2. Beregn kraften

* vægt (F) =masse (M) × Acceleration på grund af tyngdekraften (G)

* f =(4,0 kg) × (9,8 m/s²) =39,2 N

3. Beregn afstanden (r)

* r =70 cm =0,7 m (Konverter centimeter til meter)

4. Bestem vinklen (θ)

* Problemet angiver, at armen er 30 grader * under * vandret. Dette betyder, at vinklen mellem tyngdekraften (virker nedad) og armen er 30 grader.

5. Beregn drejningsmomentet

* τ =(39,2 n) × (0,7 m) × sin (30 °)

* τ ≈ 13,72 nm

Derfor er størrelsen af ​​drejningsmomentet omkring mandens skulder ca. 13,72 nm.