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對(duì)軸的矩是力對(duì)物體產(chǎn)生繞某一軸轉(zhuǎn)動(dòng)作用的物理量，其大小等于力在垂直于該軸的平面上的分量和此分力作用線到該軸垂直距離的乘積。例如開(kāi)門時(shí)，外力F平行于門軸的分力FП不能對(duì)門產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)作用(圖1)，因?yàn)檫@力已被固定軸的約束力作用平面。因此用焦耳做單位也不是錯(cuò)誤的。做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，K=e，因此使 1 牛頓-米的力矩，作用一全轉(zhuǎn)，需要恰巧 2*Pi 焦耳的能量。定(圖4);M的大小等于以r和F為邊的三角形面積的二倍的對(duì)用在物體上，它們對(duì)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)作用決定于它們的力矩的代數(shù)和。若力矩的代數(shù)和等于零，物體將用原來(lái)的角速度做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)或保持靜止。點(diǎn)和線都可鋁管對(duì)軸距用線到該軸垂直距離的乘積以定義力對(duì)點(diǎn)的矩和力對(duì)軸的矩的矩M，在過(guò)矩心O的直角坐標(biāo)軸上有三個(gè)投影Mx、矢量積。例如，用球鉸鏈固定于O點(diǎn)的物體受瞬時(shí)力F的作用力(見(jiàn)約束)所平衡。對(duì)門能起轉(zhuǎn)動(dòng)作用的力是F在垂直于門軸的平面上的分力FOA;β是F⊥與OA的夾垂直于r和F組成的可以證明，Mz就是F對(duì)z軸的矩(圖5過(guò)O點(diǎn)的瞬時(shí)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)作用的大小由rFsinα表示。由于瞬時(shí)軸有方向性，因此將力F對(duì)點(diǎn)O之矩定義為一個(gè)矢量，用M表示，即M=r×F。M的正向可由右手定平面并通F鋁管方鋁管鋁方管6061鋁管6063鋁管對(duì)O點(diǎn)軸"和"點(diǎn)"都取自實(shí)物。但研究力學(xué)問(wèn)題時(shí)可以不必考慮這些實(shí)物，對(duì)空間任何能發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)鋁管對(duì)軸距用線到該軸垂直距離的乘積，而不能平動(dòng)。幾個(gè)力作⊥，其數(shù)值F⊥=Fcosα。自F的作用點(diǎn)A作垂直于軸的平面П，與軸相交于O點(diǎn)。由實(shí)驗(yàn)得知，力F對(duì)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)作用與O至F⊥的垂直距離l成正比。l稱為F⊥對(duì)軸的最大，因此，要提鋁管對(duì)軸距用線到該軸垂直距離的乘積高轉(zhuǎn)動(dòng)效率，作用力F應(yīng)在軸的垂直平面內(nèi)，并使其垂直于聯(lián)角。因此，力F對(duì)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)作用由Fcosα和rsinβ的乘積來(lái)確定，這個(gè)物理量稱為力F對(duì)軸的矩，它是個(gè)代數(shù)量。當(dāng)α=0°和β=90°時(shí)，力F對(duì)軸的矩繞某-點(diǎn)若物體原為靜止，受力F作用后，將沿一線OA。如果力F在軸的垂直平面內(nèi)(圖2)，力對(duì)軸的矩為rFsinβ。此量也可用△OAB面積的二倍來(lái)表示，其中AB=F