فيزياء عزم الدوران
في الفيزياء ، عزم الدوران هو مقدار اللحظة ، والذي يساوي حاصل ضرب القوة وذراع القوة. الوحدة الدولية نيوتن متر نيوتن متر. بالإضافة إلى ذلك ، يمكننا أيضًا رؤية وحدات عزم الدوران مثل kgm و lb-ft. منذ G=mg ، عندما g =9. 8 في هذا الوقت ، 1 كجم =9. 8N ، لذا 1kgm =9. 8Nm ، والباوند-قدم رطل-قدم تساوي وحدة العزم الإمبراطوري ، 1 رطل =0. 4536 كجم ؛ 1 قدم =0. 3 0 48 مترًا ، يمكنك حساب 1 رطل-قدم {{2 0}. 13826kgm. في تعبيرات الناس اليومية ، غالبًا ما يشار إلى عزم الدوران على أنه الالتواء (في الفيزياء ، هذان مفهومان مختلفان). لنأخذ مثالاً على ذلك: عزم الدوران للجيل الثامن من سيفيك 1.8 هو 173.5 نيوتن متر @ 4300 دورة في الدقيقة ، مما يعني أن عزم الدوران الناتج للمحرك عند 4300 دورة في الدقيقة هو 173.5 نيوتن متر. كيف يمكن لقوة 173.5N أن تجعل السيارة تعمل بأكثر من 1 طن؟ ؟ في الواقع ، يجب تضخيم عزم الدوران الناتج عن المحرك (على حساب تقليل السرعة في نفس الوقت) ، والذي يعتمد على علبة التروس وناقل الحركة النهائي والإطارات. يمر العزم الصادر عن المحرك أولاً عبر علبة التروس لتضخيم عزم الدوران "القابل للتعديل" (أو يتقلص عند انتهاء النسبة) ، ثم ينتقل إلى ناقل الحركة النهائي (أسنان الذيل) لمزيد من التضخيم (بينما يتم تقليل السرعة بشكل أكبر) ، وأخيرًا يمر عبر الإطارات. حرر القوة الدافعة. على سبيل المثال ، إذا كانت نسبة التروس في الترس الأول للسيارة (نسبة التروس ، والتي هي أساسًا نسبة نصف قطر التروس) هي 3 ، فإن أسنان الذيل هي 4 ، ونصف قطر الإطار 0.3 متر ، و يبلغ عزم الدوران الأصلي 200 نيوتن متر ، ويصبح العزم النهائي على المحور 200 × 3 × 4=2400 نيوتن متر (اضبط كفاءة النقل بنسبة 100 بالمائة) بعد التقسيم على نصف قطر الإطار البالغ 0.3 متر ، يكون جزء الاحتكاك بين الإطار والأرض تبلغ قوتها الدافعة 2400 نيوتن متر / 0.3 متر =8000 نيوتن ، وهو ما يكفي لقيادة السيارة. عندما يتعلق الأمر بالكفاءة الميكانيكية ، في كل مرة يتم فيها نقل ترس ، سيكون هناك فقدان للطاقة. تبلغ الكفاءة الميكانيكية لعلبة التروس اليدوية حوالي 95 بالمائة ، وعلبة التروس الأوتوماتيكية أسوأ ، حوالي 88 بالمائة ، والمفصل العام لعمود القيادة حوالي 88 بالمائة. الكفاءة حوالي 98 بالمائة. بشكل عام ، يمكن حساب القوة الدافعة للسيارة بالصيغة التالية: عزم دوران الصيغة × نسبة الترس × نسبة الترس النهائي × القوة الدافعة للكفاءة الميكانيكية=————————————— ——————— نصف قطر الإطار (الوحدة: متر)
الملخص: 1kgm =9. 8Nm1lb-ft =0. 13826kgm1lb-ft =1. 355Nm في ظل ظروف إزاحة معينة ، فإن الأسطوانة ذات قطر الأسطوانة الصغير والشوط الطويل تولي اهتمامًا أكبر الجهد المبذول من عزم الدوران ، وسرعة الدوران لن تكون عالية جدًا ، وهو مناسب للأسطوانات التي تتطلب أحمالًا كبيرة. عربة. تولي الأسطوانة ذات التجويف الكبير والضربة القصيرة مزيدًا من الاهتمام لإخراج الطاقة ، وعادة ما تكون السرعة أعلى ، وهو ما يناسب المركبات سريعة الحركة. ببساطة: تتناسب القوة مع سرعة عزم الدوران x.
الحساب لماذا يمكن حساب قوة المحرك من عزم الدوران؟ القوة P=الشغل W ÷ الوقت t العمل W=القوة F × المسافة s إذن ، P=F × s / t=F × السرعة v حيث v هو السرعة الخطية ، وفي المحرك ، السرعة الخطية للعمود المرفقي=السرعة الزاوية للعمود المرفقي ω × نصف قطر العمود المرفقي r ، استبدلها بالصيغة أعلاه للحصول على: القوة P=القوة F × نصف القطر ص × السرعة الزاوية ω ؛ والقوة F × نصف القطر r=عزم الدوران ، يمكننا الحصول على: القدرة P=عزم الدوران × السرعة الزاوية ω ، لذلك يمكن تحديد قوة المحرك من عزم الدوران والسرعة وحدة السرعة الزاوية المحسوبة في راديان / ثانية ، في نظام راديان ، a π تمثل 180 درجة
