Qu'est-ce que le couple ?

Qu'est-ce que le couple ?

Le couple, également appelé moment ou moment de force, peut être considéré comme l'équivalent rotationnel d'une force linéaire.

Comment fonctionne le couple ?

Considérons le schéma de gauche ci-dessus : une tige est pivotée à une extrémité et une force est appliquée à l'autre extrémité. La force est appliquée à un angle par rapport à la tige, comme indiqué. Intuitivement, on peut voir que la composante de la force perpendiculaire à la tige (Ftan) fera tourner la tige autour de son pivot ; de même, la composante radiale de la force (Frad) ne produira aucun effet de rotation - elle tire simplement la tige contre son pivot.

MNous pouvons également montrer mathématiquement que c'est le cas ; dans le diagramme de droite, l'angle marqué par l'arc est conventionnellement appelé thêta (0). Les composantes de la force, F, peuvent être calculées en utilisant la trigonométrie :

Ftan = F Sin (thêta)

Frad = F Cos (thêta)

Si la force est appliquée complètement perpendiculairement à la tige, alors thêta vaut 900. Sin (900) vaut 1 et Cos (900) vaut 0, donc d'après les équations ci-dessus,

Ftan = F

Frad = 0

L'ensemble de la force agit pour créer un moment de rotation ou un couple. Inversement, si la force agit totalement dans la direction Frad, alors thêta est égal à zéro. Sin (00) = 0, donc Ftan = 0 et il n'y a aucune composante de force agissant pour faire tourner la tige.

Le couple est défini comme la force agissant perpendiculairement multipliée par la distance de la force par rapport à un point de pivot. Mathématiquement, d'après les diagrammes ci-dessus

T = F Sin (thêta) x r et est mesurée en Nm (Newton mètres).

Les moteurs produisent une rotation et, par définition, une force de torsion. Ce couple est transformé en mouvement.