vääntömomenteja

Vääntömomentti, usein englanniksi "torque", on voiman aiheuttama kiertovaikutus. Se määritellään voiman ja sen vaikutuspisteen etäisyyden tulona kohtisuorasta voiman suunnasta pyörimisakseliin. Fysiikassa vääntömomentti on vektorisuure, jonka suunta on yleensä määritelty oikean käden säännön mukaan. Sen yksikkö SI-järjestelmässä on Newtonmetri (Nm).

Vääntömomentti on keskeinen käsite monissa mekaanisissa sovelluksissa. Esimerkiksi moottorin teho on suoraan verrannollinen sen tuottamaan vääntömomenttiin ja pyörimisnopeuteen. Ajoneuvoissa vääntömomentti kertoo, kuinka paljon voimaa moottori voi siirtää pyöriin ja siten kuinka tehokkaasti se voi kiihdyttää tai vetää kuormaa. Työkalujen, kuten avainten, vääntömomentti kuvaa sitä kiristysvoimaa, jolla pultteja tai muttereita voidaan kiristää turvallisesti. Liian suuri vääntömomentti voi vahingoittaa osia, kun taas liian pieni voi johtaa löystymiseen.

Laskennallisesti vääntömomentti T voidaan esittää kaavalla T = r x F, missä r on paikkavektori voiman vaikutuspisteestä pyörimisakseliin ja F on voima. Jos voiman ja etäisyyden välinen kulma on alfa, vääntömomentin suuruus on T = |r| |F| sin(alfa). Monissa käytännön tilanteissa voima on kohtisuorassa etäisyyteen nähden, jolloin sin(alfa) = 1 ja T = rF. Vääntömomentin suunta määrittää kierron suunnan, esimerkiksi myötä- tai vastapäivään.