使用 τ = rF sinθ 从力、力臂和角度计算扭矩。免费在线物理计算器，用于旋转力学。
扭矩计算器让您能够使用公式 τ = rF sinθ 即时计算当力在距支点一定距离处施加时产生的旋转力。输入施加的力、力臂距离以及它们之间的角度，计算器将返回所得的扭矩——帮助您分析物理问题、机械工程或日常工具使用中的旋转力学。
扭矩是经典力学中力的旋转等价物。正如力使物体沿直线加速一样，扭矩使物体围绕支点或轴旋转加速。关键的认识是，同样的力施加在离支点更远的地方，或以更垂直的角度施加，会产生更大的旋转效果——这就是为什么长扳手能比短扳手更容易地松开顽固的螺栓，以及为什么在靠近铰链处推门几乎不能移动它，而在靠近把手处推动则能轻松打开它。
这个计算器在许多场景中都很有用：物理学生用它来解决旋转力学问题，机械工程师用它来确定紧固件、齿轮和传动轴的尺寸，汽车爱好者用它来理解发动机规格，任何使用手动工具的人都能从理解为什么力臂长度对高效施力如此重要中受益。
一位技工在长0.3米的扳手上垂直施加50 N的力来拧紧一个螺栓。使用 τ = rF sinθ：τ = 0.3 × 50 × sin(90°) = 0.3 × 50 × 1 = 15 N·m。这是施加在螺栓上的旋转力。
该计算器产生的扭矩值代表围绕指定支点施加的力的旋转效果——值越大意味着引起旋转的趋势越强。 在将结果与参考表进行比较时，请注意扭矩如何从小的日常任务（罐子盖或门把手的几牛顿米）扩展到相当大的机械力（扳手的几十牛顿米，发动机的几百到几千）——这既反映了所涉及的力的大小，也反映了力臂长度。 如果尽管有相当大的力，您计算出的扭矩看起来出乎意料地低，请再次检查您的角度——几乎平行于力臂施加的力（接近0°或180°）即使力本身很大，对旋转效果的贡献也非常小。
输入施加的力、力臂（距支点的距离）以及力与力臂之间的角度 — 计算器将使用 τ = rF sinθ 计算扭矩。
| 场景 | 扭矩 |
|---|---|
| 拧开顽固的罐子盖 | 2 N·m |
| 转动门把手 | 5 N·m |
| 用扳手拧紧螺栓 | 40 N·m |
| 典型乘用车发动机峰值扭矩 | 300 N·m |
| 重型柴油卡车发动机峰值扭矩 | 2,000 N·m |