Công cụ chuyển đổi đơn vị mô-men xoắn là gì?
Mô-men xoắn, hay còn gọi là mô-men lực, đo lường tác dụng làm quay của một lực đặt cách điểm tựa một khoảng nhất định. Đại lượng này được biểu diễn bằng nhiều đơn vị khác nhau tùy theo truyền thống kỹ thuật: hệ SI dùng newton-mét (N.m), hệ trọng lực-mét dùng kilôgam-lực mét (kgf.m) và gam-lực xentimét (gf.cm), còn hệ Anh (yard-pound) dùng pound-lực foot (lbf.ft), pound-lực inch (lbf.in) cùng các đơn vị ounce-lực. Đây là một công cụ vật lý mang tính phổ quát — các hệ số quy đổi mô-men xoắn là như nhau trên toàn thế giới.
Cách sử dụng
Nhập độ lớn mô-men xoắn vào ô Mô-men xoắn, sau đó chọn đơn vị tương ứng của giá trị đó trong danh sách Đơn vị. Công cụ sẽ lập tức hiển thị giá trị tương đương ở cả 12 đơn vị được hỗ trợ, được phân thành nhóm Hệ mét (SI và trọng lực) và nhóm Yard-Pound (hệ Anh).
Giải thích công thức
Mỗi đơn vị có một hệ số \(k\) bằng số newton-mét tạo nên một đơn vị đó. Việc quy đổi gồm hai bước: trước tiên chuẩn hóa giá trị nhập về hệ SI bằng
$$\tau_{\text{SI}} = \text{mô-men xoắn} \times k_{\text{from}}$$sau đó chia cho hệ số của đơn vị đích,
$$\text{value} = \frac{\tau_{\text{SI}}}{k_{\text{target}}}$$Các đơn vị trọng lực sử dụng gia tốc trọng trường tiêu chuẩn \(g = 9{,}80665 \ \text{m/s}^2\); chẳng hạn \(1 \ \text{kgf}\cdot\text{m} = 9{,}80665 \ \text{N}\cdot\text{m}\) và
$$1 \ \text{lbf}\cdot\text{ft} = 4{,}4482216152605 \times 0{,}3048 = 1{,}3558179483314 \ \text{N}\cdot\text{m}$$
Ví dụ minh họa
Với mô-men xoắn = 1 và đơn vị = Newton-mét, ta có \(\tau_{\text{SI}} = 1 \ \text{N}\cdot\text{m}\). Khi đó gam-lực xentimét
$$= \frac{1}{9{,}80665\mathrm{e}{-5}} = 10{.}197{,}16 \ \text{gf}\cdot\text{cm}$$kilôgam-lực mét
$$= \frac{1}{9{,}80665} = 0{,}101972 \ \text{kgf}\cdot\text{m}$$pound-lực foot
$$= \frac{1}{1{,}3558179483314} = 0{,}737562 \ \text{lbf}\cdot\text{ft}$$và ounce-lực inch
$$= \frac{1}{0{,}00706155181422603} = 141{,}612 \ \text{ozf}\cdot\text{in}$$Câu hỏi thường gặp
Tôi có thể quy đổi mô-men xoắn âm không? Có. Dấu âm thể hiện chiều ngược lại của mô-men và được giữ nguyên trong suốt quá trình quy đổi.
Tại sao kgf.m lại dùng 9,80665? Bởi vì các đơn vị lực trọng trường được định nghĩa dựa trên gia tốc trọng trường tiêu chuẩn, \(g = 9{,}80665 \ \text{m/s}^2\) chính xác, đây là giá trị đã được quốc tế thống nhất.
lbf.ft và ft.lbf khác nhau như thế nào? Chúng là cùng một đơn vị mô-men xoắn, chỉ viết theo thứ tự khác nhau; công cụ này xem chúng giống hệt nhau như pound-lực foot.