Förstå koncepten

* vridmoment: Vridmoment är en rotationskraft som tenderar att få ett objekt att rotera. Det beräknas som produkten från den applicerade kraften och det vinkelräta avståndet från pivotpunkten (i detta fall axeln) till kraften.

* tyngdkraften: Kraften som verkar på stålkulan är dess vikt, som bestäms av tyngdkraften (9,8 m/s²).

* spakarm: Det vinkelräta avståndet från axeln till viktkraftens verkningslinje är spakarmen.

Beräkningar

1. Beräkna vikten på stålkulan:

* Vikt (w) =massa (m) * acceleration på grund av tyngdkraften (g)

* W =4,0 kg * 9,8 m/s²

* W =39.2 N

2. Bestäm spakarmen:

* Armen är 70 cm lång, vilket är 0,7 meter.

* Eftersom armen är 50 grader under horisontellt måste vi hitta det vinkelräta avståndet från axeln till viktkraftens verkningslinje. Detta avstånd är längden på armen multiplicerad med sinusens sinus:

* Spakarm (l) =0,7 m * sin (50 °)

* L ≈ 0,536 m

3. Beräkna vridmomentet:

* Vridmoment (τ) =kraft (w) * spakarm (l)

* τ =39,2 n * 0,536 m

* τ ≈ 21,0 n · m

Svar: Vridmomentets storlek om människans axel är ungefär 21,0 n · m.