ما هي حاسبة قدرة المحرك؟
تتيح لك هذه الحاسبة معرفة القدرة الميكانيكية (قدرة العمود) التي ينتجها محرك دوّار أو ماكينة انطلاقًا من العزم وسرعة الدوران. القدرة هي معدّل إنجاز المحرك للشغل، وهي تتوقف مباشرةً على مقدار الالتواء الذي يبذله المحرك على العمود (العزم) ومدى سرعة دوران هذا العمود (السرعة الزاوية). تعرض الأداة النتيجة بالواط والكيلوواط والحصان حتى تتمكّن من مقارنتها بالقيم المدوّنة في صحيفة بيانات المحرك بأي وحدة تشاء.
طريقة الاستخدام
أدخل العزم بوحدة النيوتن·متر (N·m) وسرعة الدوران بوحدة الدورة في الدقيقة (RPM). تقوم الحاسبة بتحويل سرعة الدوران إلى سرعة زاوية، ثم تضربها في العزم، وتعرض القدرة الناتجة. وتصلح هذه الطريقة للمحركات الكهربائية ومحركات التروس والتوربينات والمحركات الاحتراقية على حدٍّ سواء.
شرح المعادلة
القدرة الميكانيكية تُحسب بالصيغة $$P = T \times \omega$$ حيث T هو العزم بوحدة \(\text{N}\cdot\text{m}\) وω هي السرعة الزاوية بوحدة الراديان في الثانية. ولأن السرعة تُعطى عادةً بوحدة RPM، فإننا نحوّلها عبر العلاقة $$\omega = \frac{2\pi \cdot \text{RPM}}{60}$$ (فالدورة الواحدة تساوي \(2\pi\) راديان، وفي الدقيقة 60 ثانية). وبدمج هاتين العلاقتين نحصل على $$P = T \times \frac{2\pi \cdot \text{RPM}}{60}$$ وتكون P بوحدة الواط. وللحصول على القيمة بالكيلوواط اقسم على 1,000، وللحصول على القدرة بالحصان اقسم قيمة الواط على 745.7.
مثال محلول
لنفترض أن محركًا يولّد عزمًا قدره 10 N·m عند سرعة 1,500 RPM. تكون السرعة الزاوية $$\omega = \frac{2\pi \times 1500}{60} = 157.08 \ \text{راديان/ثانية}$$ ومنه القدرة $$P = 10 \times 157.08 = 1{,}570.8 \ \text{واط} \approx 1.57 \ \text{كيلوواط} \approx 2.11 \ \text{حصان}$$
الأسئلة الشائعة
هل تعطي هذه الحاسبة قدرة الدخل أم قدرة الخرج؟ إنها تعطي القدرة الميكانيكية الخارجة عند العمود. ولمعرفة القدرة الكهربائية الداخلة، اقسم الناتج على كفاءة المحرك.
ماذا لو كانت السرعة لدي بوحدة الراديان/ثانية أصلًا؟ عندها تكون القدرة ببساطة هي العزم × السرعة الزاوية، ويمكنك استرجاع قيمة RPM عبر العلاقة \(\omega \times \frac{60}{2\pi}\).
لماذا 745.7 واط لكل حصان؟ هذا هو تعريف الحصان الميكانيكي (الإمبراطوري) الواحد، أي 550 قدم·رطل·قوة/ثانية، معبّرًا عنه بوحدات النظام الدولي (SI).
