Tork va kuch o'rtasidagi farq ...

Moment va quvvat o'rtasidagi farq - bu ko'pchilik qiziquvchan odamlar so'raydigan savol. Va bu tushunarli, chunki bu ikki ma'lumot bizning avtomobillarimizning texnik ma'lumotlar varaqlarida eng ko'p o'rganilganlar qatoriga kiradi. Shuning uchun bu haqda to'xtalib o'tish qiziq bo'lardi, garchi bu eng aniq bo'lmasa ham ...

Avvalo, keling, er-xotin o'zlarini ifodalashini aniqlaylik Nyuton. Hisoblagich va kuch ichida Ot kuchi (biz mashina haqida gapirganda, chunki fan va matematikadan foydalaniladi Vatt)

Haqiqatan ham farq bormi?

Aslida, bu ikki o'zgaruvchini ajratish oson bo'lmaydi, chunki ular bir-biri bilan bog'liq. Bu non bilan unning farqi nimada, degan savolga o‘xshaydi. Bu unchalik mantiqiy emas, chunki un nonning bir qismidir. Ingredientni tayyor mahsulot bilan solishtirgandan ko'ra, ingredientlarni bir-biriga solishtirish (masalan, suv va bir chimdikdagi un) yaxshi bo'lar edi.

Keling, bularning barchasini tushuntirishga harakat qilaylik, lekin shu bilan birga, siz tomondan bo'lgan har qanday yordam (sahifaning pastki qismidagi sharhlar orqali) mamnuniyat bilan qabul qilinishini aniq ayting. Buni tushuntirish usullari qanchalik ko'p bo'lsa, Internet foydalanuvchilari shunchalik ko'p bu ikki tushuncha o'rtasidagi bog'liqlikni tushunadilar.

Quvvat - bu juftlashning natijasi (bir oz og'ir so'zlar, men yaxshi bilaman ...) aylanish tezligi.

Matematik jihatdan, bu quyidagilarni beradi:

( π X Tork Nm X rejimida) / 1000/30 = KVt quvvat (agar biz keyinchalik "ko'proq avtomobil kontseptsiyasi" ga ega bo'lishni xohlasak, ot kuchiga aylanadi).

Bu erda biz ularni taqqoslash deyarli bema'nilik ekanligini tushuna boshlaymiz.

Moment / quvvat egri chizig'ini o'rganish

Tork va kuch o'rtasidagi munosabatni, aniqrog'i moment va tezlik o'rtasidagi bog'liqlikni to'liq tushunish uchun elektr motoridan yaxshiroq narsa yo'q.

Elektr dvigatelining moment egri chizig'i qanchalik mantiqiy ekanligini ko'ring, bu issiqlik dvigatelining egri chizig'idan ko'ra tushunish osonroqdir. Bu erda biz inqilobning boshida doimiy va maksimal momentni ta'minlayotganimizni ko'ramiz, bu esa kuch egri chizig'ini oshiradi. Mantiqan, aylanayotgan o'qga qanchalik ko'p kuch qo'ysam, u shunchalik tez aylanadi (va shuning uchun ko'proq quvvat). Boshqa tomondan, momentning pasayishi bilan (aylanuvchi o'qni kamroq va kamroq bosganimda, baribir bosishni davom ettiraman), quvvat egri chizig'i pasayishni boshlaydi (aylanish tezligi pasayishda davom etsa ham). Kattalashtirish; ko'paytirish). Asosan, moment "tezlashtirish kuchi" va quvvat bu kuch va harakatlanuvchi qismning aylanish tezligini (burchak tezligi) birlashtirgan yig'indisidir.

Bularning barchasida er-xotin muvaffaqiyatga erishadimi?

Ba'zi odamlar motorlarni faqat moment yoki deyarli uchun solishtirishadi. Aslida, bu aldanish ...

Misol uchun, agar men 350 aylanish tezligida 6000 Nm ishlab chiqaradigan benzinli dvigatelni 400 aylanish tezligida 3000 Nm ishlab chiqaradigan dizel dvigatel bilan solishtiradigan bo'lsam, biz eng tezlashtirish kuchiga ega bo'lgan dizel deb o'ylashimiz mumkin. Xo'sh, yo'q, lekin biz boshiga qaytamiz, asosiysi - kuch! Dvigatellarni solishtirish uchun faqat quvvatdan foydalanish kerak (eng yaxshisi egri chiziqlar bilan... Chunki yuqori cho'qqi quvvati hammasi emas!).

Haqiqatan ham, moment faqat maksimal momentni bildirsa-da, quvvat moment va vosita tezligini o'z ichiga oladi, shuning uchun bizda barcha ma'lumotlar mavjud (faqat moment faqat qisman ko'rsatkichdir).

Agar biz misolimizga qaytadigan bo'lsak, dizel 400 aylanish tezligida 3000 Nm quvvat berib, faxrlanishi mumkin deb aytishimiz mumkin. Shuni unutmangki, 6000 rpm tezlikda u 100 Nm dan ortiq etkazib bera olmaydi (neftni 6000 tonnaga eta olmasligini unutib qo'yaylik), benzin esa 350 Nm tezlikda etkazib berishi mumkin. Ushbu misolda biz 200 ot kuchiga ega dizel dvigatelni taqqoslaymiz. 400 ot kuchiga ega benzinli dvigatel bilan (belgilangan momentlardan olingan raqamlar), bittadan ikkitagacha.

Biz har doim eslaymizki, ob'ekt qanchalik tez aylansa (yoki oldinga siljiydi), uni hatto tezlikni oshirishga erishish shunchalik qiyin bo'ladi. Shunday qilib, yuqori aylanish tezligida muhim momentni ishlab chiqaradigan dvigatel, undan ham kuch va resurslarga ega ekanligini ko'rsatadi!

Misol orqali tushuntirish

Menda hammasini tushunishga harakat qilish uchun ozgina fikr bor edi, umid qilamanki, bu unchalik yomon emas. Kam quvvatli elektr motorini barmoqlaringiz bilan (kichik ventilyator, kichikligingizda Mecano to'plamidagi elektr motor va hokazo) to'xtatishga harakat qilganmisiz.

U tez aylana oladi (aytaylik, sekundiga 240 rpm yoki 4 aylanish), biz uni ko'p zarar bermasdan osongina to'xtata olamiz (agar parvona pichoqlari bo'lsa, u ozgina qamchilaydi). Buning sababi shundaki, uning momenti juda muhim emas va shuning uchun uning quvvati (bu o'yinchoqlar va boshqa kichik aksessuarlar uchun kichik elektr motorlar uchun amal qiladi).

Boshqa tomondan, agar men bir xil tezlikda (240 rpm) uni to'xtata olmasam, demak uning momenti ko'proq bo'ladi, bu esa yakuniy kuchga olib keladi (ikkalasi ham matematik jihatdan bog'liq, bu aloqa kemalariga o'xshaydi). Ammo tezlik avvalgidek qoldi. Shunday qilib, vosita momentini oshirib, men uning kuchini oshiraman, chunki taxminan

Juft

X

Aylanish tezligi

= Quvvat... (tushunishga yordam beradigan o'zboshimchalik bilan soddalashtirilgan formula: Pi va yuqori formulada ko'rinadigan ba'zi o'zgaruvchilar olib tashlandi)

Shunday qilib, xuddi shu quvvat uchun (5W deylik, lekin kim g'amxo'rlik qiladi) men ham olaman:

• Sekin aylanadigan vosita (masalan, soniyada 1 aylanish) yuqori moment bilan, uni barmoqlaringiz bilan to'xtatish biroz qiyinroq bo'ladi (u tez ishlamaydi, lekin uning yuqori momenti unga sezilarli kuch beradi)
• Yoki 4 aylanish tezligida ishlaydigan, lekin kamroq moment bilan ishlaydigan vosita. Bu erda pastki moment yuqori tezlik bilan qoplanadi, bu esa unga ko'proq inersiya beradi. Ammo yuqori tezlikka qaramay, barmoqlaringiz bilan to'xtash osonroq bo'ladi.

Axir, ikkita dvigatelning kuchi bir xil, lekin ular bir xilda ishlamaydi (quvvat har xil yo'llar bilan keladi, lekin misol buning uchun unchalik mos emas, chunki u ma'lum tezlik bilan cheklangan. Mashinada tezlik har doim o'zgaradi, bu mashhur kuch va moment egri momentini keltirib chiqaradi). Biri sekin, ikkinchisi tez buriladi ... Bu dizel va benzin o'rtasidagi kichik farq.

Va shuning uchun yuk mashinalari dizel yoqilg'isida ishlaydi, chunki dizel yuqori aylanish momentiga ega, chunki uning aylanish tezligi yomonlashadi (dvigatelning maksimal tezligi ancha past). Darhaqiqat, benzinda bo'lgani kabi, juda og'ir tirkamaga qaramay, dvigatelni xafa qilmasdan oldinga siljish kerak (minoralarga ko'tarilib, aqldan ozish kabi debriyaj bilan o'ynash kerak edi). Dizel maksimal aylanish momentini past aylanishlarda uzatadi, bu esa tortishni osonlashtiradi va statsionar transportdan tushishga imkon beradi.

Quvvat, moment va dvigatel tezligi o'rtasidagi bog'liqlik

Bu erda foydalanuvchi sharhlar bo'limida baham ko'rgan texnik ma'lumot. Menga uni to'g'ridan-to'g'ri maqolaga kiritish mantiqiy tuyuladi.

Jismoniy miqdorlar bilan muammoni murakkablashtirmaslik uchun:

Quvvat krank milidagi moment va krank mili tezligining radian / sek ko'paytmasidir.

(esda tutingki, krank milining 2 ° da 6.28 marta aylanishi uchun 1 * pi radian = 360 radian mavjud.

Donc P = M * V

P -> quvvat [Vt] da

M -> moment [Nm] da (Nyuton metr)

W (omega) - radianda burchak tezligi / sek W = 2 * Pi * F

Pi = 3.14159 va F = krank mili tezligi t / s bilan.

Amaliy misol

Dvigatel momenti M: 210 Nm

Dvigatel tezligi: 3000 rpm -> chastota = 3000/60 = 50 rpm

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

Yakuniy Au: P = M * Vt = 210 Nm * 314 rad / s = 65940 Vt = 65,94 kVt

CV ga aylantirish (ot kuchi) 1 ot kuchi = 736 Vt

CVda biz 65940 Vt / 736 Vt = 89.6 CV olamiz.

(Eslatib o'tamiz, 1 ot kuchi - to'xtovsiz ishlaydigan otning o'rtacha kuchi (mexanikada bu nominal quvvat deb ataladi).

Shunday qilib, biz 150 ot kuchiga ega avtomobil haqida gapirganda, dvigatelning aylanish tezligini 6000 aylanish tezligiga oshirishimiz kerak, bu moment cheklangan yoki hatto 175 Nmgacha kamayadi.

Tork konvertori bo'lgan vites qutisi va differentsial tufayli biz aylanish momentini taxminan 5 barobar oshirdik.

Masalan, 1 -vitesda, krank milida 210 Nm bo'lgan dvigatel momenti 210 sm balandlikdagi g'ildirakning chetida 5 Nm * 1050 = 30 Nm bo'ladi, bu 1050 Nm / 0.3 m = 3500 Nm tortish kuchini beradi. .

Fizikada F = m * a = 1 kg * 9.81 m / s2 = 9.81 N (a = Yerning tezlanishi 9.81 m / s2 1G)

Shunday qilib, 1 N 1 kg / 9.81 m / s2 = 0.102 kg kuchga to'g'ri keladi.

3500 N * 0.102 = 357 kg kuch bilan mashinani tik qiyalikka suradi.

Umid qilamanki, bu bir nechta tushuntirishlar kuch va mexanik moment tushunchalari haqidagi bilimlaringizni mustahkamlaydi.