nyomatékmérlegelést

Nyomatékmérlegelés a mechanikában olyan módszer, amelyben a testre ható nyomatékok összege alapján vizsgáljuk az egyensúlyt vagy a mozgást. A nyomaték τ a r × F kereszthatásból adódik, ahol r a forgástengelytől az erőhatás helyéig mutató vektor, F pedig az erő. A nyomaték nagysága és iránya van, melyet a jobbkezes szabály határoz meg.

Statisztikus egyensúly esetén a test körül bármely forgástengely mentén a nyomatékok összege zérus: Στ = 0. Ennek érdekében gyakran kiválasztanak egy pivotot vagy forgástengelyt úgy, hogy néhány ismeretlen erő nyomatéka kiiktatható legyen, vagy egyszerűsíthető legyen a feladat.

Dinamikai esetben a forgómozgás és a nyomatékok kapcsolata a Στ = I α összefüggéssel írható le, ahol I a tömegmomentum (tömegmoments), α pedig a szöggyorsulás. Ezzel meghatározhatók ismeretlen erők, nyomatékok vagy a rendszer válaszideje, illetve viselkedése.

Alkalmazások és korlátok: a nyomatékmérlegelést széles körben alkalmazzák statikában és dinamikában gépészeti tervezésben, mechanizmuselemzésben, robotikában és repülőgép-technikában. Korlátai közé tartozik, hogy merevtest-modellezésre és az ideális kereszthatások feltevésére támaszkodik; a gyakorlatban figyelembe kell venni a csillapítást, súrlódást és flexibilitást is.