Calculateur de couple (moment de force) — τ = rFsin(θ)
Saisissez 3 des 4 valeurs (force, longueur du bras de levier et angle) pour calculer automatiquement la quatrième, avec conversion automatique entre N·m et ft·lb.
Valeurs de couple de serrage courantes
| Application | Couple habituel |
|---|---|
| Écrous de roue (voiture) | 100 - 140 N·m（74 - 103 ft·lb） |
| Bougies d'allumage | 20 - 30 N·m（15 - 22 ft·lb） |
| Boulons de potence (vélo) | 5 - 6 N·m（3.7 - 4.4 ft·lb） |
| Vis de boîtier (ordinateur portable) | 0.2 - 0.3 N·m（0.15 - 0.22 ft·lb） |
Conseils d'utilisation
- Choisissez d'abord la variable à calculer (τ, F, r ou θ) ; les trois autres champs de saisie apparaîtront automatiquement.
- Le couple est maximal lorsque l'angle vaut 90° et tombe à zéro à 0° ou 180°, car la force devient alors parallèle au bras de levier et ne produit plus aucune rotation.
- Lors du calcul de l'angle, il existe mathématiquement deux solutions car sinθ = sin(180° − θ) ; cet outil affiche toujours la valeur principale entre 0° et 90°.
- Les clés dynamométriques automobiles sont souvent calibrées en ft·lb (livre-pied), c'est pourquoi les résultats sont toujours affichés à la fois en N·m et en ft·lb.
- La longueur du bras de levier est la distance perpendiculaire entre le pivot et la ligne d'action de la force ; si la force est parallèle au bras (θ = 0°), elle ne produit aucun effet de rotation.
Questions fréquentes
Anecdote — Pourquoi une clé plus longue facilite le desserrage des boulons
Le conseil bien connu en atelier selon lequel 'plus le manche de la clé est long, moins il faut de force pour desserrer un boulon grippé' est une expression pratique directe de la formule du couple τ = rFsinθ. Pour produire le même couple τ, la force F nécessaire est inversement proportionnelle à la longueur du bras de levier r. C'est exactement pourquoi l'astuce consistant à glisser un tube sur le manche d'une clé (un 'bras de rallonge') fonctionne si bien — bien que dépasser ainsi les limites de conception d'un outil risque de le casser ou de provoquer un accident, d'où l'importance de rester dans les valeurs de couple recommandées pour la sécurité.
Les clés dynamométriques sont considérées comme des outils essentiels en mécanique automobile, car un boulon trop peu serré risque de se desserrer ou de tomber, tandis qu'un serrage excessif peut déformer le boulon ou endommager le filetage. Les fabricants spécifient des valeurs de couple précises (généralement en N·m ou en ft·lb) pour des composants comme les écrous de roue ou les boulons de culasse, et atteindre précisément cette valeur est essentiel à la qualité de la réparation.
Le concept de couple dépasse largement l'ingénierie et la construction : on le retrouve aussi dans la conception d'objets du quotidien. Une poignée de porte est placée près du bord plutôt qu'au centre précisément pour que la force soit appliquée le plus loin possible de la charnière (le pivot), maximisant ainsi le couple pour un effort minimal et facilitant l'ouverture de la porte.