Voimapari
Voimaparin muodostaa kaksi saman kappaleen eri kohtiin vaikuttavaa yhtä suurta, mutta vastakkaissuuntaista voimaa. Tällaiset voimat kumoavat toistensa vaikutuksen kappaleen massakeskipisteen kiihtymiseen, mutta niillä on momentti, jolla ne vaikuttavat kappaleen pyörimiseen. Jos kappale alkutilanteessa on levossa, voimapari saa sen pyörimään, mutta ei siirtymään paikoiltaan.
Voimaparin momentti on suuruudeltaan yhtä suuri kuin kumpikin näistä voimista kerrottuna niiden vaikutussuorien etäisyydellä:
- ,
missä F1 on toinen voimista, p, ja q taas voimien vaikutussuorien ja niitä vastaan kohtisuoran tason leikkauspisteiden paikkavektorit. Voimaparin voimille ei voida määrittää resultanttia.
Voimaparin muodostavat esimerkiksi ne voimat, joilla magneettikenttä vaikuttaa johdinsilmukassa tai käämissä kahteen johtimen osaan, joissa virta kulkee vastakkaisiin suuntiin. Niinpä magneettikenttä voi saada silmukan tai käämin pyörimään, mutta ei etenevään liikkeeseen. Tätä seikkaa hyödynnetään sähkömoottoreissa.
Lähteet
- K. V. Laurikainen, Uuno Nurmi, Rolf Qvickström, Erkki Rosenberg, Matti Tiilikainen: Lukion fysiikka 2, s. 83, 158. WSOY, 1973. ISBN 951-0-05657-X.