Bienvenue dans la présentation sur le couple. Donc, si vous avez regardé la présentation sur le centre de masse, ce que vous devriez avoir, Vous avez peut-être obtenu un peu de vue de ce qu’est le couple. Et maintenant, nous allons en faire unplus en détail. Donc, en général, à partir du centrede la vidéo de masse, nous avons appris, si c’est une règle et c’est le centre de masse de theruler. Et si je devais appliquer la force au centre de la masse, j’accélérerais toute la règle dans la direction de la force., Si j’ai la force qui s’applique au centre de masse là-bas, toute la règle accélérerait dans cette direction. Et nous le comprendrions en prenant la force que nous lui appliquons et en divisant par la masse de la règle. Et dans ce centre de massvideo, j’implique well Eh bien, que se passe – t-il si la force est appliquée ici? Distance du centre de masse? Eh bien, dans cette situation, theobject, en supposant que c’est un objet flottant libre sur le SpaceShuttle ou quelque chose, il tournera autour du centre de masse. Et c’est aussi vrai, si nous n’utilisons pas le centre de masse, mais à la place Nous avons fixé le point. Disons que nous avions un autre dirigeant., Bien qu’il ait moins de hauteurque le précédent. Au lieu de s’inquiéter de soncentre de masse, disons qu’il est juste fixé àun point ici. Disons que c’est ici fixé. Donc, si cela pouvait être la main d’une horloge, et il est cloué à l’arrière du verrou juste là. Donc, si nous essayions de rotateit, il tournerait toujours autour de ce point. Et de la même thingwould arriver. Si je devais appliquer une force à ce point, peut-être que je pourrais casser l’ongle du dos de l’horloge, ou quelque chose, mais je ne ferai pas pivoter cette aiguille ou cette règle, ou ce que vous voulez l’appeler., Mais si j’appliquais une forcehere, je ferais pivoter la règle autour du point de pivot. Et cette force qui est appliquée à distance du point de pivot, ou nous pourrions dire de l’axe de rotation, ou du centre de masse. Cela s’appelle du couple. Et le couple, la lettre fortorque est ce Grec, je pense que c’est tau, c’est un T. curvy et le couple est défini commeforce fois la distance. Et quelle force et quelle distance est-ce? C’est la force qui estpropriétaire à l’objet. Je suppose que vous pourriez dire au vecteur de distance. Si c’est le vecteur de distance let laissez-moi le faire dans une couleur différente., Si c’est le vecteur de distance,la composante de la force est perpendiculaire àce vecteur de distance. Et c’est le couple. Et alors quelles sont ses unités? Eh bien, la force est newtons, etdistance est mètres, donc c’est newton mètres. Et tu dis, hey Sal, newtons times meters, force times distance, ça ressemble énormément au travail. Et il est très important de comprendre que ce n’est pas du travail, et c’est pourquoi nous n’appellerons pas ces joules. Parce qu’au travail, qu’est-ce qu’on fait? Nous sommes en train de traduire un objet., Si c’est un objet et que j’applique une force, je prends la force sur la distancedans la même direction que la force. Ici, la distance etla force sont parallèles les unes aux autres. Vous pourriez dire que le vecteur distancevector et le vecteur force sont dans la même direction. Bien sûr, que’stranslational. Tout l’objectifest juste en mouvement. Ce n’est pas de la rotation ou de quoi que ce soit. Dans la situation de couple,permettez-moi de changer de couleur. Le vecteur de distance, c’est la distance du point d’appui ou du point de pivot du centre de masse, à l’endroit où j’applique la force., Ce vecteur de distance est égal à la force appliquée. Donc, le couple et le travail sontfondamentalement deux choses différentes, même si leurs unités sont les mêmes. Et c’est un peubit de notational. Cette distance est souvent appeléela distance du bras de moment. Et je ne sais pas wherethat sont venus. Peut-être que l’un de vous tous peut écrire un message disant d’où il vient. Et souvent, dans certaines de vos classes de physique, ils appellent souvent le couple comme un moment. Mais nous traiterons du couple à terme. Et c’est plus amusant, parce queventuellement, nous pouvons comprendre des concepts comme torquehorsepower dans les voitures., Alors faisons un peu de maths, j’espère que je vous ai donné un peu d’intuition. Donc, disons que j’ai eu cette règle. Et disons que c’est itspivot point ici. Donc, il tournerait autour de ce point. Il est cloué au murou quelque chose. Et disons que j’applique une force say disons la distance du bras moment. Alors disons cette distance, laissez-moi le faire en couleur différente. Disons que cette distancela hauteur ici est de 10 mètres. Et je devais appliquer une force de 5newtons perpendiculaire au vecteur de distance, ou à la dimension du bras de moment, vous pouvez le voir de toute façon., Donc, le couple est assez faciledans cette situation. Le couple va être égal àla force, 5 newtons, fois la distance, 10. Donc, ce serait 50newton mètres. Et vous dites probablement,Eh bien, Sal, Comment puis-je savoir si ce couple va êtrepositif ou négatif? Et c’est là qu’il y a juste une convention arbitraire générale en physique. Et c’est bon à savoir. Si vous faites tourner clockwisetorque est négatif. Laissez-moi aller dans l’autre sens. Si vous tourniez dans le sens des aiguilles d’une montre, comme nous l’étions dans cet exemple, tournez dans le sens des aiguilles d’une montre, dans la direction opposée de laquelle une horloge se déplacerait. Le couple est positif., Et si vous tournez l’horloge dans l’autre sens, le couple est négatif. Donc, dans le sens horaire est négatif. Et je ne vais pas entrer dans le produit croisé entier et l’algèbre linéaire de torqueright maintenant, parce que je pense que c’est un peu plus loin que la portée. Mais nous le ferons une fois que nous faisons de la physique plus intensive mathématiquement. Mais, donc, assez bien. Il y a un couple de 50 newton mètres. Et c’est tout le couple qui agit sur cet objet . Donc ça va tourner dans cette direction. Et nous n’avons pas les outils pour savoir à quelle vitesse il va tourner. Mais nous savons qu’il va tourner. Et c’est vaguement utile., Mais que faire si je disais que theobject ne tourne pas? Et que j’ai anotherforce agir ici? Et disons que cette force est let Je ne sais pas, laissez-moi inventer quelque chose, c’est 5 mètres à gauche du point de pivot. Si je vous disais que thisobject ne tourne pas. Donc, si je vous dis que l’objet ne tourne pas, cela signifie que le couple net sur thisruler doit être 0, car ce n’est pas its son taux de changement de rotation ne change pas. Je devrais être un peu exacte. Si j’applique une force ici, et que je ne tourne toujours pas, alors nous savons que le couple net de cet objet est 0., Alors, quelle est la forcebeing appliquée ici? Eh bien, quel est le couple net? Eh bien, c’est ce couple, quivous avons déjà compris. Il va dans le clockwisedirection. Donc c’est 5 Let laissez-moi le faire dans une couleur plus vive. 5 fois 10. Et puis le couple net. La somme de tous les couples doit être égale à 0. Alors, quel est ce couple? Donc, nous allons appeler cette f. C’est la force. Alors, en plus this Eh bien, cette force agit dans quelle direction? Des aiguilles d’une montre ou dans le sens inverse? Eh bien, c’est agir dans theclockwise direction. Cette force veut faire tourner theruler de cette façon. Donc, cela va en fait être un couple négatif., Alors disons, mettez un négativenumber ici fois f, fois sa distance de bras de moment, times5, et tout cela doit être égal à 0. Le couple net est 0, car le taux de changement de rotation de l’objet ne change pas, ou si cela n’a pas commencé à tourner, il ne tourne toujours pas. Donc, ici, nous obtenons 50 minus5 f est égal à 0. C’est 50 est égal à 5. f. f est égal à 10. Si nous suivons les unités tout au long, nous obtiendrions que f est égal à 10 newtons. Ce qui est intéressant. J’ai appliqué le double de la forceat la moitié de la distance. Et il a compensé la moitié de la forceat deux fois la distance., Et cela devrait tous se connecter, ou commencer à se connecter, avec ce dont nous avons parlé avec mechanicaladvantage. Vous pouvez également voir cela autrement. Disons que ce sont des gensappliquant ces forces. Dites que ce type ici demande 10 newtons. Il est beaucoup plus fort. Il est deux fois plus fort que ce gars ici. Mais parce que ce gars est deux fois loin du point de pivot, il équilibre l’autre gars. Donc, vous pouvez en quelque sorte voir itas ce gars ayant un avantage mécanique ou havinga avantage mécanique de 2. Et regardez les vidéos mechanicaladvantage si cela vous confond un peu., Mais c’est là que totorque est utile. Parce que si le taux de rotation d’un objet ne change pas, vous savez que le couple net de cet objet est 0. Et vous pouvez résoudre pour lesforces ou les distances. Je suis sur le point de manquer de temps, donc je vous verrai dans la prochaine vidéo.
