기어비 RPM 계산기란?
이 계산기는 맞물린 두 기어 사이의 기어비와 입력 회전수를 바탕으로 피동축의 출력 회전수(RPM)를 구해 줍니다. 기어비가 1보다 크면(감속) 출력 속도는 느려지고 토크는 커지며, 1보다 작으면(증속, 오버드라이브) 출력 속도가 빨라집니다. 변속기, 트랜스미션, 풀리, 체인 구동 등 기어가 들어가는 모든 시스템에 그대로 적용할 수 있습니다.
사용 방법
입력 회전수를 RPM 단위로 입력합니다(예: 엔진이나 모터의 회전수). 그리고 기어비를 '피동:구동' 형태의 비율로 입력하면 됩니다. 예를 들어 3.5:1로 표기된 비율은 그냥 3.5를 입력하면 됩니다. 그러면 계산기가 출력 회전수를 RPM으로 알려 줍니다.
공식 풀이
관계는 아주 간단합니다: 출력 RPM = 입력 RPM ÷ 기어비.
$$\text{Output Speed (RPM)} = \frac{\text{Input Speed (RPM)}}{\text{Gear Ratio}}$$기어비는 속도가 몇 배로 늘거나 줄어드는지를 나타내는 값이므로, 입력 회전수를 기어비로 나누면 그 결과가 곧 출력 회전수가 됩니다. 세 값 중 두 값을 알고 있다면 식을 변형해 나머지 하나를 구할 수도 있습니다.
계산 예시
모터가 3,000 RPM으로 돌고, 3.5:1 감속비를 가진 변속기를 구동한다고 가정해 봅시다. 출력 속도는 \(3{,}000 \div 3.5 = 857.14\) RPM입니다. 출력축은 모터보다 느리게 돌지만, 대신 속도를 토크로 바꾼 셈입니다.
자주 묻는 질문
2:1 기어비는 무슨 뜻인가요? 출력축이 한 바퀴 도는 동안 입력축은 두 바퀴 돌아야 한다는 뜻으로, 출력 속도가 절반으로 줄어듭니다.
기어비가 1보다 작을 수도 있나요? 네, 1보다 작은 비율은 출력이 입력보다 빠르게 도는 증속(오버드라이브)입니다.
토크도 함께 바뀌나요? 네. 토크는 속도와 반비례하므로, 속도를 절반으로 줄이는 감속은 (손실을 무시하면) 토크를 약 두 배로 키웁니다.
