什么是扭矩

扭矩（Torque，也称为转矩）是一种特殊的力矩，它等于力和力臂的乘积。在物理学中，扭矩的国际单位是牛米（N·m），还有其他扭矩单位，如kg·m和lb-ft。1kg·m等于9.8N·m，而1lb-ft则是英制的扭矩单位，等于0.13826kg·m。在日常表达中，扭矩通常被称为扭力，但需要注意的是，扭力和扭矩是两个不同的概念。例如，8代Civic 1.8的扭矩为173.5Nm@4300rpm，表示引擎在4300转/分时的输出扭矩为173.5N·m。那么，173.5N的力量如何能使1吨多的汽车跑起来呢？实际上，引擎产生的扭矩需要经过放大，这需要变速箱、最终传动（尾牙）和轮胎的帮助。引擎释放的扭力首先经过变速箱进行可调的扭矩放大，然后传到最终传动（尾牙）进行进一步的放大（同时转速进一步降低），最后通过轮胎释放出驱动力。如果某辆车的1挡齿比（齿轮的齿数比，本质上是齿轮的半径比）为3，尾牙为4，轮胎半径为0.3米，原扭矩为200N·m，那么最终在轮轴上的扭矩就变成200×3×4=2400N·m，再除以轮胎半径0.3米，轮胎与地面摩擦的部分就有2400Nm/0.3m=8000N，即800公斤力的驱动力，这足以驱动汽车。

扭矩是一个重要的物理量，它是力和力臂的乘积，表示力对物体产生的转动效果。扭矩的国际单位是牛米（N·m），也可以用其他单位来表示，如kg·m和lb-ft。在日常生活中，人们常常用扭力来描述扭矩，但实际上扭力和扭矩是不同的概念。扭矩是引擎在一定转速下输出的力矩，而扭力则是物体受到的力矩。例如，8代Civic 1.8的扭矩为173.5Nm@4300rpm，表示引擎在4300转/分时的输出扭矩为173.5N·m。那么，这173.5N的力量如何能使1吨多的汽车跑起来呢？这需要通过变速箱、最终传动（尾牙）和轮胎的帮助来实现。变速箱和尾牙对扭矩进行放大，同时降低转速，最终通过轮胎将驱动力释放出来。例如，如果某辆车的1挡齿比为3，尾牙为4，轮胎半径为0.3米，原扭矩为200N·m，那么最终在轮轴上的扭矩就变成200×3×4=2400N·m，再除以轮胎半径0.3米，轮胎与地面摩擦的部分就有2400Nm/0.3m=8000N，即800公斤力的驱动力，这足以驱动汽车。