扭矩换算器 扭矩换算器 计算器
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更新时间:2025.10.13
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这款扭矩换算器API帮助计算旋转物体产生的扭矩,基于τ = rFsin(θ)公式,可正向或逆向求解力、杠杆臂或角度,单位为N⋅m,支持SI和英制单位转换。

扭矩换算器验证工具

角度单位
力臂长度单位
力臂长度
扭矩单位
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施加力
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async function calculatorTorque() {
    
    
    let url = 'https://openapi.explinks.com/您的username/v1/calculator_torque/saf20251006418408ddc880';
    
    const options = {
        method: 'POST',
        headers: {
            'Content-Type': 'application/json',
            'x-mce-signature': 'AppCode/{您的Apikey}'
            // AppCode是常量,不用修改; Apikey在‘控制台 -->API KEYs --> 选择’API应用场景‘,复制API key
        },
        body: {"angleUnit":"deg","leverArmUnit":"mm","leverArm":0,"torqueUnit":"N·m","angle":0,"force":0,"forceUnit":"N"}
    };
    
    try {
        const response = await fetch(url, options);
        const data = await response.json();
        
        console.log('状态码:', response.status);
        console.log('响应数据:', data);
        
        return data;
    } catch (error) {
        console.error('请求失败:', error);
        throw error;
    }
}

// 使用示例
calculatorTorque()
    .then(result => console.log('成功:', result))
    .catch(error => console.error('错误:', error));

更快的集成到AI及应用

无论个人还是企业,都能够快速的将API集成到你的应用场景,在多个渠道之间轻松切换。

API特性

精准计算,轻量返回
AI 模拟渠道
极简集成体验
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扭矩换算器

扭矩换算器帮助您找到旋转物体中产生的扭矩。扭矩到底是什么?想象一个可以围绕某个称为支点的点旋转的物体。如果您在距离支点一定距离处施加力,那么即使力沿直线作用,物体也会开始旋转。如果您想学习如何计算扭矩并详细了解扭矩公式的解释,请继续阅读。

如果您需要汽车工业背景下的扭矩,那么扭矩到马力计算器可能适合您!

🧮

如何换算扭矩

要计算扭矩,请按照以下步骤操作:

  1. 首先确定作用在物体上的力。假设 F = 120 N。
  2. 确定力臂长度。在我们的例子中,r = 0.5 m。
  3. 选择力矢量和力臂之间的角度。我们假设 θ = 90°,但如果不等于默认的 90°,您可以更改其值。
  4. 将这些值输入我们的扭矩计算器。它使用扭矩方程:τ = rFsin(θ) = 0.5 × 120 × sin(90°) = 60 N⋅m。
  5. 扭矩计算器也可以反向工作,如果给定扭矩,可以找到力或力臂。

如果您想了解更多关于力的概念和牛顿第二定律,请尝试加速度计算器和牛顿第二定律计算器。

📝

扭矩方程

扭矩(物体旋转的趋势)取决于三个不同的因素:

τ = r F sin(θ)
  • r — 力臂 — 支点和施力点之间的距离;
  • F — 作用在物体上的力;
  • θ — 力矢量和力臂之间的角度。通常等于 90°;
  • τ — 扭矩,其单位是牛顿米(符号:N⋅m)。

想象您试图打开一扇门。支点就是铰链所在的位置。您离铰链越近,必须使用的力就越大。但是,如果您使用门把手,力臂会增加,门会以较小的施力打开。

💡 不要将此概念与离心力混淆 — 离心力是一种惯性力,它从支点向外拉,平行于力臂。这样的力不会产生扭矩(您可以通过将 0° 角度代入扭矩公式来验证)。

🌰

扭矩换算示例

让我们通过一个具体的例子来演示如何计算扭矩:

给定条件:

• 力 F = 120 N

• 力臂长度 r = 0.5 m

• 角度 θ = 90°

计算过程:

1. 使用扭矩公式:τ = r F sin(θ)

2. 代入数值:τ = 0.5 × 120 × sin(90°)

3. 计算:τ = 0.5 × 120 × 1 = 60 N⋅m

4. 因此,产生的扭矩为 60 牛顿米。

这个例子展示了当力垂直于力臂施加时(θ = 90°),扭矩达到最大值,因为 sin(90°) = 1。

🌍

实际应用

扭矩在日常生活和工程应用中无处不在,理解扭矩的概念对于许多实际问题的解决至关重要。

开门示例: 当您推门时,支点是门的铰链位置。如果您推靠近铰链的地方,需要很大的力才能打开门;但如果您推门把手(距离铰链较远),只需要较小的力就能轻松开门。这就是为什么门把手总是安装在远离铰链的一侧。

在这个例子中,力臂越长(距离铰链越远),产生的扭矩越大,开门就越容易。这个原理广泛应用于各种机械设计中。

工程应用: 在机械工程中,扭矩计算对于设计齿轮系统、电机选择、螺栓紧固等都至关重要。例如,汽车发动机的扭矩决定了车辆的加速性能,而螺栓的紧固扭矩则确保了连接的可靠性。

此外,在机器人技术中,关节电机的扭矩计算直接影响机器人的负载能力和运动精度。正确的扭矩计算能够确保机械系统的安全、高效运行。

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其他相关概念

扭矩的国际单位制(SI)单位是牛顿米(N⋅m)。在英制单位中,我们使用磅力英尺(lbf⋅ft)来表示扭矩。

扭矩的量纲公式可以通过分析得出:扭矩等于力和力臂的乘积。力的量纲公式是 [M¹L¹T⁻²],力臂的量纲公式是 [L]。因此,扭矩的量纲公式是 [M¹L²T⁻²]。

在单位换算方面,已知 1 磅力(lbf)= 4.448 牛顿(N),1 英尺(ft)= 0.3048 米(m)。因此,要将扭矩从 N⋅m 转换为 lbf⋅ft,需要除以 1.355818 或乘以 0.737562。

需要注意的是,不要将扭矩与离心力混淆。离心力是一种惯性力,它从支点向外拉,平行于力臂方向。这种力不会产生扭矩,因为它与力臂的夹角为 0°,而 sin(0°) = 0。

常见问题

如何计算扭矩?

要计算扭矩,请按照以下步骤:1. 找出施加力的大小 F;2. 测量从支点到施力点的距离 r;3. 确定施加力方向与从施力点到支点矢量之间的角度 θ;4. 将 r、F 和 sin θ 相乘,您就得到了扭矩。

扭矩的国际单位制单位是什么?

扭矩的国际单位制单位是牛顿米(N⋅m)。在英制单位中,我们使用磅力英尺(lbf⋅ft)来表示扭矩。

扭矩的量纲公式是什么?

扭矩的大小等于力的大小和力臂的乘积。力的量纲公式是 [M¹L¹T⁻²],力臂的量纲公式是 [L]。因此,扭矩的量纲公式是 [M¹L²T⁻²]。

如何将扭矩从 N⋅m 转换为 lbf⋅ft?

已知 1 磅力(lbf)= 4.448 牛顿(N),1 英尺(ft)= 0.3048 米(m)。因此,要将扭矩从 N⋅m 转换为 lbf⋅ft,需要除以 1.355818 或乘以 0.737562。

API接口列表
扭矩计算器
扭矩计算器
1.1 简要描述
扭矩计算器
1.2 请求URL
/username/v1/calculator_torque/001
1.3 请求方式
POST
1.4 入参
参数名 参数类型 默认值 是否必传 描述
angleUnit string deg 角度的测量单位
leverArmUnit string m 力臂长度的测量单位
leverArm number 0.5 支点到施力点之间的距离
torqueUnit string N·m 期望输出的扭矩单位
angle number 90.0 力的方向与力臂之间的夹角
force number 120.0 作用在物体上的力的大小
forceUnit string N 力的测量单位
1.5 出参
参数名 参数类型 默认值 描述
calculation string 详细的计算步骤和数值代入过程
torqueUnit string 扭矩的测量单位
torque number 计算得出的扭矩大小
formula string 使用的扭矩计算公式
1.6 错误码
错误码 错误信息 描述
FP00000 成功
FP03333 失败
1.7 示例
参考上方对接示例