Definisi Torsi dalam Fisika
Torsi (juga dikenal sebagai momen, atau momen gaya) adalah kecenderungan gaya untuk menyebabkan atau mengubah gerakan rotasi tubuh. Itu adalah gerakan memutar atau memutar pada suatu benda. Torsi dihitung dengan mengalikan gaya dan jarak. Ini adalah kuantitas vektor , artinya memiliki arah dan besaran. Entah kecepatan sudut untuk momen inersia suatu objek berubah, atau keduanya.
Unit Torsi
Unit Sistem Pengukuran Internasional ( SI unit ) yang digunakan untuk torsi adalah newton-meter atau N * m. Meskipun newton-meter sama dengan Joule , karena torsi tidak bekerja atau energi sehingga semua pengukuran harus dinyatakan dalam newton-meter. Torsi diwakili oleh huruf Yunani tau: τ dalam perhitungan. Ketika hal itu disebut momen gaya, itu diwakili oleh M . Di unit Imperial, Anda mungkin melihat pound-force-feet (lb⋅ft) yang mungkin disingkat pound-foot, dengan "kekuatan" tersirat.
Sistem Kerja Torsi
Besarnya torsi tergantung pada seberapa besar gaya yang diterapkan, panjang lengan tuas yang menghubungkan sumbu ke titik di mana gaya diterapkan, dan sudut antara vektor gaya dan lengan tuas.
Jarak adalah lengan momen, sering dilambangkan dengan r. Ini adalah vektor yang menunjuk dari sumbu rotasi ke tempat gaya bekerja. Untuk menghasilkan lebih banyak torsi, Anda perlu menerapkan gaya lebih jauh dari titik pivot atau menerapkan gaya lebih banyak. Seperti kata Archimedes, diberi tempat untuk berdiri dengan tuas yang cukup panjang, dia bisa menggerakkan dunia. Jika Anda mendorong pintu di dekat engsel, Anda perlu menggunakan lebih banyak kekuatan untuk membukanya daripada jika Anda mendorongnya pada gagang pintu dua kaki lebih jauh dari engsel.
Jika vektor gaya θ = 0 ° atau 180 ° gaya tidak akan menyebabkan rotasi pada sumbu. Entah akan mendorong menjauh dari poros rotasi karena berada di arah yang sama atau mendorong ke arah poros rotasi. Nilai torsi untuk kedua kasus ini adalah nol.
Vektor gaya yang paling efektif untuk menghasilkan torsi adalah θ = 90 ° atau -90 °, yang tegak lurus terhadap vektor posisi. Ini akan melakukan yang terbaik untuk meningkatkan rotasi.
Aturan Tangan Kanan untuk Torsi
Bagian rumit dari bekerja dengan torsi adalah ia dihitung menggunakan produk vektor . Torsi berada dalam arah kecepatan sudut yang akan dihasilkan olehnya, jadi, perubahan dalam kecepatan sudut adalah ke arah torsi. Gunakan tangan kanan Anda dan putar jari-jari tangan Anda ke arah rotasi yang disebabkan oleh gaya dan ibu jari Anda akan mengarah ke arah vektor torsi.
Torsi Bersih
Di dunia nyata, Anda sering melihat lebih dari satu gaya yang bekerja pada suatu benda menyebabkan torsi. Torsi bersih adalah jumlah dari masing-masing torsi. Dalam kesetimbangan rotasi, tidak ada torsi bersih pada objek. Mungkin ada torsi individu, tetapi mereka menambahkan hingga nol dan membatalkan satu sama lain.