🔬 扭矩计算器

扭矩是力的旋转等效量——它衡量一个力使物体绕支点旋转的有效程度。公式 τ = r × F × sin(θ) 给出扭矩（N·m），其中 r 为支点到施力点的距离，F 为施加的力，θ 为力方向与力臂之间的夹角。当力垂直于力臂（θ = 90°）时，公式简化为 τ = r × F。

从用扳手拧紧螺栓到电机的运转，扭矩主导着一切旋转运动。本计算器在已知其中两个量的情况下求解第三个未知量（τ、r 或 F），为简化起见假设角度为 90°。若有角度力，请使用完整公式 τ = rF sin(θ)。

本计算器使用 τ = r × F（假设力垂直于力臂）。更长的扳手臂或更大的力会产生更大的扭矩——这就是为什么加长套筒能帮助松开顽固螺栓。关系是线性的：力臂长度加倍，扭矩也加倍。

扭矩与功率的关系为：P = τ × ω，其中 ω 为角速度（rad/s）。这就是为什么汽车发动机同时标注峰值扭矩和峰值马力。

1. 输入扭矩（τ）、力（F）或力臂（r）三个值中的任意两个。
2. 将第三个字段留空——那就是要计算的值。
3. 点击「计算」按钮。
4. 查看未知值的计算结果。

扭矩和力有什么区别？

力造成线性加速度（F = ma）。扭矩造成旋转加速度（τ = Iα，其中 I 为转动惯量）。扭矩同时取决于力和到支点的距离——小力搭配大距离可以等于大力搭配小距离。

应该使用什么单位？

SI 单位：力用牛顿（N），距离用米（m），扭矩用牛顿·米（N·m）。英制替代：力用磅力（lbf），距离用英尺（ft），扭矩用英尺·磅力（ft·lbf）。全程使用一致的单位即可。

扭矩和马力有什么关系？

功率 = 扭矩 × 角速度：P = τω。在英制单位中，HP = (扭矩 × RPM) / 5252。低转速高扭矩的发动机起步有力；高转速高马力则代表极速性能强。

为什么更长的扳手更好？

扭矩 = 力 × 距离。更长的手柄（更大的 r）在相同力下产生更大扭矩。这就是为什么加长杆和套筒用来松开非常紧的螺栓——用额外的距离换取更小的力。

如果以某个角度施加力会怎样？

只有垂直于力臂的力分量才产生扭矩：τ = rF sin(θ)。90° 时 sin(90°) = 1（最大扭矩）。0° 或 180° 时 sin = 0（无扭矩）。这就是为什么以 90° 推门最有效。

汽车轮胎螺母的扭矩规范是多少？

一般客车车轮螺母的扭矩为 80-120 N·m（60-90 ft·lbf），具体取决于车型。过紧可能拉伸或断裂螺栓；过松可能导致车轮松动。务必使用经过校准的扭力扳手。

力以牛顿（N）为单位，距离以米（m）为单位，扭矩以牛顿·米（N·m）为单位。本计算器假设力以 90° 施加于力臂。其他角度需乘以 sin(θ)。扭矩的方向（顺时针 vs 逆时针）在净扭矩计算中很重要：一个方向取正、另一个取负，然后求和。对于旋转平衡，净扭矩必须为零。