Beda antara torsi sareng kakuatan ...

Beda antara torsi sareng kakuatan mangrupikeun patarosan anu naroskeun ku seueur jalma anu panasaran. Sareng ieu tiasa kaharti, sabab dua data ieu mangrupikeun anu paling ditaliti dina lambaran data téknis mobil urang. Janten éta bakal pikaresepeun pikeun ngémutan éta, sanaos éta henteu kedah janten anu paling atra ...

Anu mimiti, hayu urang netelakeun yén pasangan nganyatakeun diri Newton. Méter sareng kakuatan di Kuda Kuda (Nalika urang ngobrol ngeunaan mesin, sabab élmu jeung matématika ngagunakeun Watt)

Naha leres aya bédana?

Nyatana, moal gampang pikeun misahkeun dua variabel ieu, sabab aya hubunganana. Ibarat nanya naon bedana roti jeung tipung. Éta henteu masuk akal, sabab tipung mangrupikeun bagian tina roti. Eta bakal leuwih hadé pikeun ngabandingkeun bahan pikeun silih (misalna cai vs tipung dina ciwit a) ti ngabandingkeun hiji bahan jeung produk rengse.

Hayu urang coba ngajelaskeun sadayana ieu, tapi dina waktos anu sareng ngajelaskeun yén sagala pitulung ti pihak anjeun (via komentar di handap kaca) bakal disambut. Langkung seueur cara anu béda pikeun ngajelaskeun éta, langkung seueur pangguna Internét bakal ngartos hubungan antara dua konsép ieu.

Kakuatan mangrupa hasil papasangan (wording bit beurat, abdi terang ogé ...) speed rotational.

Sacara matematis, ieu masihan ieu:

( π X Torsi dina Nm X Mode) / 1000/30 = Daya dina kW (anu ditarjamahkeun kana horsepower lamun urang engké hayang boga "konsep otomotif leuwih").

Di dieu urang ngawitan ngartos yen ngabandingkeun éta ampir omong kosong.

Diajar kurva torsi / kakuatan

Teu aya anu langkung saé tibatan motor listrik pikeun ngartos pisan hubungan antara torsi sareng kakuatan, atanapi langkung kumaha hubungan antara torsi sareng kecepatan.

Tingali kumaha logis kurva torsi motor listrik, anu langkung gampang kahartos tibatan kurva mesin panas. Di dieu urang nempo yén kami nyadiakeun torsi konstanta sarta maksimum dina awal revolusi, nu ngaronjatkeun kurva kakuatan. Logis, beuki gaya kuring ditunda as spinning, nu gancang bakal spin (jeung ku kituna leuwih kakuatan). Di sisi séjén, sakumaha torsi nurun (lamun kuring mencet kirang na kirang dina as puteran, terus pencét atoh), kurva kakuatan mimiti ngurangan (sanajan speed rotasi terus ngurangan). Naékkeun). Intina, torsi mangrupikeun "gaya akselerasi" sareng kakuatan mangrupikeun jumlah anu ngagabungkeun gaya ieu sareng laju rotasi bagian anu gerak (laju sudut).

Naha pasangan suksés dina sadaya ieu?

Sababaraha urang ngan ngabandingkeun motor pikeun torsi maranéhanana atawa ampir. Kanyataanna, ieu téh delusion ...

Salaku conto, upami kuring ngabandingkeun mesin béngsin anu ngembangkeun 350 Nm dina 6000 rpm sareng mesin solar anu ngembangkeun 400 Nm dina 3000 rpm, urang panginten yén solar anu bakal gaduh gaya akselerasi paling ageung. Nya, henteu, tapi urang bakal uih deui ka awal, anu utama nyaéta kakuatan! Ngan kakuatan anu kedah dianggo pikeun ngabandingkeun motor (idealna sareng kurva…Sabab kakuatan puncak anu luhur sanés sadayana!).

Mémang, bari torsi ukur nunjukkeun torsi maksimum, kakuatan ngawengku torsi jeung speed mesin, jadi urang gaduh sakabeh informasi (ngan torsi ukur indikasi parsial).

Upami urang balik deui ka conto urang, maka urang tiasa nyarios yén solar tiasa dibanggakeun, masihan 400 Nm dina 3000 rpm. Tapi teu kedah dipohokeun yén dina 6000 rpm pasti moal tiasa nganteurkeun langkung ti 100 Nm (hayu urang skipkeun kanyataan yén minyak henteu tiasa ngahontal 6000 ton), sedengkeun béngsin masih tiasa nganteurkeun 350 Nm dina laju éta. Dina conto ieu, urang ngabandingkeun mesin solar 200 hp. kalayan mesin bensin 400 hp (inohong diturunkeun tina torques dieusian), ti tunggal ka ganda.

Urang salawasna inget yen gancang hiji obyék kabukti (atawa ngalir ka hareup), nu harder éta pikeun meunangkeun eta malah nyokot speed. Janten, mesin anu ngembangkeun torsi anu signifikan dina rpm tinggi nunjukkeun yén éta ngagaduhan kakuatan sareng sumber daya anu langkung seueur!

Katerangan ku conto

Kuring ngagaduhan ide sakedik pikeun nyobian sareng terang sadayana, ngarep-arep éta henteu goréng. Naha anjeun kantos nyobian ngeureunkeun motor listrik kakuatan rendah nganggo ramo anjeun (kipas leutik, motor listrik dina kit Mecano nalika anjeun alit, jsb).

Bisa spin gancang (sebutkeun 240 rpm atawa 4 révolusi per detik), urang bisa kalayan gampang ngeureunkeunana tanpa ngaruksak eta loba (eta whips saeutik lamun aya bilah propeller). Ieu kusabab torsi na teu penting pisan, sarta ku kituna wattage na (ieu manglaku ka motor listrik leutik pikeun Toys jeung asesoris leutik lianna).

Di sisi anu sanés, upami dina laju anu sami (240 rpm) kuring henteu tiasa ngeureunkeunana, éta hartosna torsi na bakal langkung seueur, anu ogé bakal nyababkeun kakuatan anu langkung akhir (duanana aya hubunganana sacara matematis, sapertos kapal komunikasi). Tapi laju tetep sarua. Janten, ku ningkatkeun torsi mesin, kuring ningkatkeun kakuatanna, sabab kira-kira

pasangan

X

speed rotational

= Kakuatan... (rumus sawenang-wenang disederhanakeun pikeun mantuan ngarti: Pi jeung sababaraha variabel katempo dina rumus luhur geus dihapus)

Janten, pikeun kakuatan anu sami (sebutkeun 5W, tapi saha waé) kuring tiasa nampi:

• A motor nu spins lalaunan (misalna 1 révolusi per detik) kalawan torsi tinggi nu bakal rada harder eureun kalawan ramo Anjeun (teu ngajalankeun gancang, tapi torsi tinggi na masihan kakuatan signifikan).
• Atawa motor ngajalankeun dina 4 rpm tapi kalawan torsi kirang. Di dieu, torsi handap katembong ku speed luhur, nu mere eta leuwih inersia. Tapi lirén nganggo ramo anjeun bakal langkung gampang sanaos laju anu langkung luhur.

Barina ogé, dua mesin boga kakuatan anu sarua, tapi maranéhna teu dianggo sami (kakuatan asalna dina cara béda, tapi conto teu pisan wawakil pikeun ieu, saprak éta dugi ka speed dibikeun. robah sadaya waktu, nu nimbulkeun kakuatan kawentar tur momen kurva torsi). Hiji kabukti lalaunan jeung hiji deui gancang ... Ieu béda leutik antara solar jeung béngsin.

Jeung nu naha treuk dijalankeun dina suluh solar, sabab solar ngabogaan torsi tinggi, ka detriment of speed rotational na (speed engine maksimum leuwih handap). Mémang, anjeun kedah tiasa maju, sanaos trailer anu beurat pisan, tanpa kedah nyentak mesin, sapertos béngsin (hiji kedah naék munara sareng maén clutch sapertos gélo). Disel transmits torsi maksimum dina revs low, nu ngajadikeun towing gampang tur ngamungkinkeun pikeun takeoff tina kandaraan stasioner.

Hubungan antara kakuatan, torsi sareng laju mesin

Ieu mangrupikeun input téknis anu parantos dibagikeun ku pangguna dina bagian koméntar. Sigana wajar mun kuring ngasupkeun langsung kana artikel.

Pikeun henteu ngahesekeun masalah sareng kuantitas fisik:

Daya nyaéta produk tina torsi dina crankshaft sareng laju crankshaft dina radian / detik.

(émut yén pikeun 2 révolusi batang engkol dina 6.28 ° aya 1 * pi radian = 360 radian.

Jadi P = M * W

P -> kakuatan dina [W]

M -> torsi dina [Nm] (Newton méter)

W (omega) - laju sudut dina radian / detik W = 2 * Pi * F

Kalawan Pi = 3.14159 sarta F = speed crankshaft dina t / s.

Conto praktis

Torsi mesin M: 210 Nm

Laju motor: 3000 rpm -> frékuénsi = 3000/60 = 50 rpm

W = 2 * pi * F = 2 * 3.14159 * 50 t / s = 314 radian / s

Au Final: P = M * W = 210 Nm * 314 rad / s = 65940 W = 65,94 kW

Konversi kana CV (horsepower) 1 hp = 736 W

Dina CV urang meunang 65940 W / 736 W = 89.6 CV.

(Ngelingan yén 1 horsepower nyaéta kakuatan rata-rata kuda anu ngajalankeun terus-terusan tanpa eureun (dina mékanika, ieu disebut kakuatan dipeunteun).

Ku kituna lamun urang ngobrol ngeunaan mobil 150 hp, perlu pikeun ngaronjatkeun kagancangan mesin nepi ka 6000 rpm ku torsi tetep kawates atawa malah rada ngurangan kana 175 Nm.

Hatur nuhun kana kotak gear, anu mangrupikeun konverter torsi, sareng diferensial, kami gaduh paningkatan torsi sakitar 5 kali.

Contona, dina gear 1, torsi mesin dina crankshaft 210 Nm bakal masihan 210 Nm * 5 = 1050 Nm dina pasisian 30 cm kabayang spoke, ieu bakal masihan gaya tarik 1050 Nm / 0.3 m = 3500 Nm. .

Dina fisika F = m * a = 1 kg * 9.81 m / s2 = 9.81 N (a = Akselerasi Bumi 9.81 m / s2 1G)

Ku kituna, 1 N pakait jeung 1 kg / 9.81 m / s2 = 0.102 kg gaya.

3500 N * 0.102 = 357 kg gaya nu ngadorong mobil nepi lamping lungkawing.

Abdi ngarepkeun sababaraha katerangan ieu nguatkeun pangaweruh anjeun ngeunaan konsép kakuatan sareng torsi mékanis.