トルクはいつ正または負になりますか?

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こんにちは、私はこの問題に少し問題があります。正解はDですが、T2とT1の符号について混乱しているため、Bを取得しました。 T2は負の量であり、プーリーは時計回りに回転し、二重否定を回避するため、方程式でT2が正であることがわかります。しかし、なぜT1が減算されるのですか?それは正の量なので、それを減算します。正味トルクがさらに負になりますが、問題のコンテキストでは意味がありません。追加する必要があると思います。

コメント

  • $ T_2 $は 張力 として定義され、本はそれが正の数であることを意味します'あなたの身体直感は正しいです。
  • 割り当てのTは、トルクではなく張力です。張力は、ワイヤーによって両方向に伝達される力の大きさです(アクションはリアクションに等しい)。

回答

2つの力を使用すると予想された解釈を、下の図に質量$ m_2 $で示します。下向きに加速し、時計回りのプーリーホイールe角加速度。

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$ T_1、\、T_2 $、および$ \ alpha $は正の量になります。

$ \ hat y $が画面への単位ベクトルの場合、

$(T_2 \、R \、\ hat y + T_1 \、R \、(- \ hat y))= T_2 \、R \、\ hat y –T_1 \、R \、\ hat y = I \、\ alpha \、\ hat y \ Rightarrow(T_2-T_1)R = I \ alpha $

コメント

  • プーリーが時計回りに加速している場合、αが正であるのはなぜですか?反時計回りが正の方向だと思いました。
  • @michael右手のグリップルールを使用して方向を割り当てました。右手のカールした指は回転方向を指し、親指はベクトルの方向を指します。トルク$ \ vec \ tau = \ vec R \ times \ vec T $ hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/tord.html
  • わかりました、わかりました。単位ベクトルが画面を指すのは標準ですか?それとも、'が実際には石に設定されていないものですか?
  • @michael私が提供したリンクは、回転にベクトルを割り当てるための規則を説明しています。

回答

厳密に言えば、トルクはベクトルであり、大きさと方向がありますが、実際には符号ではありません。 。

ただし、上記の問題では、プーリーの時計回りの回転は正、反時計回りの回転は負に定義されているようです。この場合、符号は単に正と定義した方向の結果であり、角回転が時計回りか反時計回りかを示します。

どちらの答えが正しいかについては、2つの力に注意してください。プーリー( $ T_1 $ $ T_2 $ )に作用することは、反対方向に作用します(少なくともプーリーの回転方向に関して)。したがって、トルクの大きさは $ \ pm(T_2 –T_1)R $ の形式である必要があります。ここで、符号は反時計回りに定義するかどうかによって決まります。ポジティブまたはネガティブになります。

これがお役に立てば幸いです。

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