Ursprunglig fråga:
Är newtonmeter en korrekt enhet för moment? En vaken elev påpekar att det ju är samma enhet som för arbete. Moment är ju en kryssprodukt och således är arbetet noll, men hur förklarar man det? Finns det någon enhet som så att säga inkluderar det faktum att sträckan och kraften är vinkelräta?
/markus y, vallhamraskolan, partille

Svar:
Du har rätt. Detta är ett av ovanliga fall då två helt olika fysikaliska storheter, nämligen vridmoment och arbete har samma enhet. Det finns inget direkt samband mellan dem.

Man kan jämföra effekten som behövs för att dra ett föremål (=kraft*hastighet) med den effekt som krävs för att vrida ett hjul (=vridmoment*vinkelhastighet)

För att undvika missförstånd kan man använda enheten joule för arbete och newtonmeter för vridmoment.

Tillägg augusti 2011 (lpe):

Båda storheterna är kraft*sträcka. Problemet är att båda de ingående storheterna är vektorer, dvs de har både längd och riktning. Det betyder att även den relativa riktningen har betydelse. Energi är kraft*sträcka i samma riktning. Vridmoment är kraft*sträcka vinkelrätt mot varandra. Detta är inget arbete.

Sen utför man förstås ett arbete om man driver ett hjul runt. Arbetet är kraften*sträckan, men i detta fallet är sträckan vägen längs cirkelbanan, dvs kraften*(2pi*r) där r är angreppsradien.

För de matematiskt bevandrade är vridmomentet kryssprodukten och arbetet skalärprodukten av kraft och sträcka. Vridmomentet är alltså en vektor (vinkelrät mot både kraften och radien) medan arbete är en skalär, dvs saknar riktning.

Se vidare Torque
/GO/lpe

Nyckelord: vridmoment [7]; arbete [24];