Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

Sådan beregnes hestekræfter & RPM

En hestekræfter er et mål for enheden til kraft, som definerer, hvor hurtigt arbejdet kan udføres af en kraft. Udtrykket hestekræfter blev først introduceret af skotsk ingeniør James Watt. Omdrejningstal er et akronym for omdrejning pr. Minut. Det beskriver cirkulær bevægelse, som sker som et objekt som vender om en akse. Den kraft, der får genstanden til at dreje, kaldes et drejningsmoment. RPM er en nyttig hastighedsmåling for motorer, fordi den fortæller hvor hurtigt de kan rotere, når de ikke er under en belastning. For at beregne hestekræfter er det nødvendigt at forstå, hvordan det er relateret til drejningsmoment og omdrejningstal.

Undersøg definitionen af ​​hestekræfter. I britiske enheder er det 550 ft * lb /s, hvor ft er fod, lb er pund, og s er i sekunder. Det er undertiden forkortet som hk.

Bemærk definitionen af ​​drejningsmoment. Drejningsmomentets størrelse afhænger af, hvordan det påføres rotationsaksen. Afstanden fra aksen er vigtig, såvel som den vinkel, den anvendes på. For eksempel er en skiftenøgle mest effektiv, når hånden holder den vinkelret på den. Hvis hånden holdes i større eller mindre vinkel på skruenøglen, er der mindre kraft påført, så det er sværere at dreje en genstand, såsom en bolt. I britiske enheder måles drejningsmoment i lb * ft, og den betegnes som regel ved det græske bogstav tau.

Undersøg formlen for at omdanne hestekræfter mellem RPM. Arbejdet er lig med drejningsmomentet multipliceret med tiden. Ligningen er derfor en hestekræfter = drejningsmoment * RPM /5252. Konstanten 5252 er et resultat af omdannelse af omdrejningstal til radianer pr. Sekund og anvendelse af definitionen af ​​hestekræfter.

Øvelse ved hjælp af ligningen konvertere toque og omdrejningstal til hestekræfter. Gør dette ved at konvertere et givet drejningsmoment og omdrejningstal til hestekræfterne. Et drejningsmoment på 120 lb * ft påføres, så en bils drivaksel roterer ved 3600 omdrejninger /min. Hestekræfterne leveret fra motoren, så akslen kan drive hjulene, er 120 lb * ft * 3600 rev /minut) /5252 = 82 hk.

Brug formlen til at konvertere en given hestekræfter og et kendt drejningsmoment til RPM. Hvis bilmotoren leverer 72 hk til hjulene, og omdrejningstallet er 3600, er det anvendte drejningsmoment (72 hk * 5252) /3600 omdr./min. = 105 lb * ft.