モーメント

定義

モーメントとは、ある点や軸のまわりで物体を回転させようとするはたらきの大きさを表す量である。
力の大きさだけでなく、その力がどの位置に作用するか（距離）によって決まる。

イメージ

ドアを開けるとき、取っ手を押すと簡単に開くが、蝶番（ちょうつがい）に近いところを押しても開きにくい。
これは、同じ力でも回転の中心から遠いほど回しやすくなるためである。
つまり、「どれだけ回そうとするか」は力と距離の組み合わせで決まる。

数式

モーメント M は、次の式で表される。

\[M = F \times l\]

ここで、
\(F\) は力（N）、
\(l\) は回転の中心から力の作用点までの距離（m）である。

力と距離が直角でない場合は、

\[M = F l \sin\theta\]

と表される。
\(\theta\) は力の向きと腕のなす角である。

ポイント

• モーメントは「力の大きさ」だけでなく「距離」にも依存する
• 回転の中心から遠いほど、同じ力でも大きなモーメントになる
• 力の向きが腕と平行なとき（\(\theta=0^\circ\)）はモーメントは0になる