1. Comprendre le couple
Le couple est une force de torsion qui provoque la rotation. Il est calculé comme:
* couple (τ) =force (f) × distance (r) × sin (θ)
* force (f): La force appliquée. Dans ce cas, c'est le poids de la balle en acier.
* Distance (R): La distance entre l'axe de rotation (l'épaule) au point où la force est appliquée (la balle).
* θ: L'angle entre le vecteur de force et le bras de levier (la distance).
2. Calculez la force
* poids (f) =masse (m) × accélération due à la gravité (g)
* f =(4,0 kg) × (9,8 m / s²) =39,2 n
3. Calculez la distance (R)
* r =70 cm =0,7 m (Convertir des centimètres en mètres)
4. Déterminez l'angle (θ)
* Le problème indique que le bras est de 30 degrés * en dessous * horizontal. Cela signifie l'angle entre la force de gravité (agissant vers le bas) et le bras est de 30 degrés.
5. Calculez le couple
* τ =(39,2 n) × (0,7 m) × sin (30 °)
* τ ≈ 13,72 nm
Par conséquent, l'ampleur du couple autour de l'épaule de l'homme est d'environ 13,72 nm.