作用線

作用線（line of action）是物理學的名詞，力（F→）的作用線是以幾何方式表示力作用的位罝和方向。作用線是通過力作用點的直線，方向和向量F→的方向相同^[1][2]。力矩就是力的作用線和旋轉軸之間的垂直距離^[3]。

圖中的點線即為作用線，往力向量的兩個方向延伸，在定義力臂時會用到作用線

在要瞭解多個作用在物體上的力，所產生的總合效果時，會需要用在作用線的概念。例如兩個力的大小相等，作用在一剛體（英語：structural rigidity）上，延著同一條作用線，但方向相反，兩者會抵消，不會有淨力或淨力矩。但若兩者的作用線平行，但不是同一條線，就會產生淨力矩，使其繞固定軸旋轉^{[來源請求]}。

計算力矩

配合圖中的幾何，要計算一作用點和旋轉軸距離為${\displaystyle {\vec {r}}}$的力${\displaystyle {\vec {F}}}$，所產生的力矩，有三種等效的計算方式：

${\displaystyle {\begin{aligned}||{\vec {\tau }}||&=||{\vec {r}}\times {\vec {F}}||\\&=rF_{\perp }\\&=r_{\perp }F\\&=||rF\sin \theta ||\,,\end{aligned}}}$

其中${\displaystyle {\vec {r}}\times {\vec {F}}}$是叉積，${\displaystyle F_{\perp }}$是${\displaystyle {\vec {F}}}$和${\displaystyle {\hat {r}}}$垂直的分量，${\displaystyle r_{\perp }}$是力臂，${\displaystyle \theta }$是${\displaystyle {\vec {r}}}$和${\displaystyle {\vec {F}}}$的夾角^{[來源請求]}。