Tom Lodgson의 고전 교과서 궤도 역학 : 이론 및 응용 은 내가 항상 토크를 측정하려고 생각했던 피트 파운드. 이 책은 그것을 정의하지 않습니다. 그것은 구식 피트 파운드 힘 [원문 그대로]입니까, 아니면 일정한 중력장에서 한 피트를 끌어 올린 1 파운드의 중력 위치 에너지입니까, 아니면 다른 것입니까? (이 장치는 여전히 항공 우주 분야에서 사용되고 있습니까? 또는 다른 필드에서?)
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- ' 동일한 세트가 단위는 여러 상황을 설명 할 수 있습니다. 예를 들어 NIST 표준 SP811
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그게 … 1 파운드의 중력 위치 에너지가 일정한 중력장에서 1 피트를 끌어 올렸나요 …?
정말 그렇습니다!
에너지가 되려면 파운드가 발과 평행해야합니다.
$$ E = \ int \ mathbf {F} \ cdot d \ mathbf {s} $$
토크가 되려면 파운드가 발에 수직이어야합니다.
$$ \ tau = \ mathbf {r} \ times \ mathbf {F} $$
1 피트-파운드 (또는 파운드 피트)의 에너지는 9.81 (m / s ^ 2) / 2.2 (kgf / lb) / 3.3 (ft / m) = 1.35 Joules.
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- @RussellBorogove 물리학에서는 동일해야하며 동일해야합니다. 맡은 일. 순서는 중요하지 않으므로 ' 제 발을 두드려서 제 원칙을 고수해야합니다.
- 여기 마지막 줄은 제 두 가지 추측이 unit '의 의미는 동일합니다. 빙고!
- 유쾌한 말장난 … 그리고 씻지 않은 rabble (그러므로 내가 회원이어야 함)도 lb-ft와 ft-lb를 같은 의미로 사용합니다.
- Re, " 병렬, " … " 수직 ", …이 설명은 진실을 가리고 있습니다. 에너지가 되려면 힘이 가해지는 물체가 힘의 방향으로 한 발을 이동 해야합니다. 토크가 되려면 아무것도 움직일 필요가 없지만 회전축에서 1 피트 떨어진 지점에 힘을 가해 야하며 반경과 축, 힘이 모두 서로 수직이어야합니다.
- 물리학 자에게는 당연한 것 같습니다. 토크와 에너지가 동일한 단위로 지정되는 것처럼 보이는 방법을 이해하는 데 어려움을 겪는 사람 (즉, 원래 질문을 한 사람에게)
Answer
풋-파운드 또는 파운드-피트는 동의어이며 파운드 (힘)와 피트 (길이)의 산술 곱을 나타냅니다.
파운드 (힘)는 지구 표면에서 1 파운드 (질량)의 무게입니다 (지구의 중력장은 사용자의 위치에 따라 다르며 물체의 유효 무게는 원심력의 영향을 받기 때문에 다소 부정확합니다.) 지구 자전으로 인해 위치에 따라 다릅니다.
에너지 단위로서 1 피트 거리에 1 파운드 힘을 가하는 에너지입니다. 1 피트를 올리는 것과 같습니다. -높이 1 피트의 질량, 음 … 왜냐하면.
토크의 단위로서, 회전축에서 1 피트 떨어진 거리에 적용된 1 파운드 접선 힘에서 발생하는 토크입니다. .
뉴턴 미터 (또는 미터 뉴턴)에 대해서도 동일하게 말할 수 있지만, 결코 그렇게 표현되지 않았습니다. 에너지 단위로서 1 미터 거리에 적용되는 1 뉴턴 힘입니다. 토크의 단위로서, 이것은 회전축에서 1 미터 거리에 적용되는 1 뉴턴 탄젠트 힘입니다. 단, 뉴턴은 특히 파운드가 힘 또는 질량 및 파운드 일 수있는 정확한 정의를 가진 힘의 단위입니다. (힘)은 정확한 정의가 없습니다.
파운드와 피트를 포함하는 측정 시스템은 오랜 역사를 가지고 있습니다. 그것이 개발되었을 때, 지구의 중력장의 가변성과 그것에 의존하는 무게와 측정에 미치는 영향은 이해되지 않았고, 측정 할 수 없었으며, 그리고 / 또는 당대의 공학적 문제에 대해 중요하지 않았습니다. 문화, 역사 및 친숙 함은 메트릭의 어색함과 장점에도 불구하고 이러한 가중치와 측정 값을 계속 사용합니다.
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+1철저한 답변 / 설명
답변
Wikipedia foot-pound와 foot-pound-force는 동의어입니다.
foot pound-force (기호 : ft⋅lbf 또는 ft⋅lb)는 미국 관습 및 영국식 측정 단위의 엔지니어링 및 중력 시스템의 작업 단위 또는 에너지입니다. 1 피트의 선형 변위를 통해 1 파운드 힘 (lbf)의 힘을 가할 때 전달되는 에너지입니다.
1.356 줄과 같습니다.
토크 단위는 피트 파운드가 아니라 파운드 피트입니다.
댓글
- 그러나 파운드-피트는 토크에도 사용됩니다.
- 예, lb-ft 대 ft-lb를 잘못 인식했습니다. 저는 ' 또한 Tom이 강의를 시작했을 때 30 년 전 ft-lbf = ft-lb가 사실이라고 위키피디아 '의 주장이 사실임을 인정합니다. ' 다른 사람들이보고 한 내용을 살펴 보겠습니다 …
- Per @uhoh '의 답변, 에너지 및 토크, 적분과 외적의 수학적 속기를 분해 할 때 단위는 힘 곱하기 거리로 끝납니다. 곱셈은 교환 적이므로 힘 곱하기 거리는 거리 곱하기 힘과 같습니다. 파운드 피트와 피트 파운드의 구별은 물리학이 아니라 ' '의 의미입니다.