力偶矩

力偶矩簡稱為“力偶的力矩”，亦稱“力偶的轉矩”力偶是兩個相等的平行力，它們的合力等于其中一個平行力與平行力之間的距離（稱力偶臂）的乘積，稱作“力偶矩”力偶矩與旋轉軸的位置無關。

力偶矩

力偶矩的單位與常用的扭矩相同“牛×米(千克×米方/秒方)表示；力偶矩是一個矢量，它的方向和組成力偶的兩個力的方向之間的關系遵循右手螺旋定律。對于有定軸的物體，物體在力偶的作用下會繞定軸旋轉；沒有固定軸的物體，在力偶的作用下，會繞過質心的軸轉動。

1.力偶作用面上任意一點的合力為零；所以不會改變物體的平移狀態，只會改變物體的旋轉狀態。

2.通常情況下，情侶只能靠武力情侶來平衡；但是在定軸旋轉時，可以使用圓周力（即力矩）來平衡。

3.保持力偶力矩的大小和方向不變，改變力偶中力的大小和力偶臂的長度，不會改變其對剛體的作用。

4.空間力偶矩是每個力偶矩的矢量和；等于每個力偶矩平面力偶矩代數。

力偶力矩是由作用在不同作用線上的兩個力產生的兩個力大小相等，方向相反，力偶力矩會產生純轉動效應。

力偶矩是一個自由矢量，所以無論作用在物體的什么地方，效果都是一樣的。

計算兩個力偶產生的力矩，可以取任意一點的力矩和，但為了消除一個力的力矩，往往取力作用在直線上的一點上。

在三維系統中，力偶矩常采用矢量法計算， M=r F，其中 r 是一個力中任意點到另一個力中任意點的位置矢量。

力偶矩的合成可以從力偶系中的矢量和得到。

力偶是機械工程中一個非常有用的概念。這里有幾個例子：

用手擰螺絲刀的時候，螺絲刀會有一對的感覺。

當用螺絲刀擰螺絲時，螺絲會有力偶的感覺。

在水中旋轉的螺旋槳會感受到水阻力造成的力偶。

在均勻電場中，電偶極會感受到電場的力偶。