모터 출력 계산기란?
이 계산기는 회전하는 모터나 엔진이 토크와 회전 속도를 바탕으로 만들어내는 기계적(축) 출력을 구합니다. 출력은 모터가 일을 하는 속도를 뜻하며, 축을 얼마나 강하게 비트는지(토크)와 그 축이 얼마나 빠르게 도는지(각속도)에 직접 비례합니다. 결과는 와트, 킬로와트, 마력 단위로 함께 보여 주므로, 데이터시트에 표기된 정격값과 어떤 단위로든 손쉽게 비교할 수 있습니다.
사용 방법
토크를 뉴턴미터(N·m) 단위로, 회전 속도를 분당 회전수(RPM)로 입력하세요. 계산기가 RPM을 각속도로 환산한 뒤 토크와 곱해 출력값을 표시합니다. 전동기, 기어모터, 터빈, 엔진 등 회전하는 동력원이라면 모두 동일하게 적용됩니다.
공식 설명
기계적 출력은 $$P = T \times \omega$$로 구합니다. 여기서 T는 N·m 단위의 토크, \(\omega\)는 초당 라디안(rad/s) 단위의 각속도입니다. 속도는 보통 RPM으로 주어지므로 \(\omega = \frac{2\pi \cdot \text{RPM}}{60}\) 으로 환산합니다(1회전은 \(2\pi\) 라디안이고 1분은 60초이기 때문입니다). 이를 합치면 $$P = T \times \frac{2\pi \cdot \text{RPM}}{60}$$ 이 되며, 이때 P의 단위는 와트입니다. 킬로와트로 바꾸려면 1,000으로 나누고, 마력으로 바꾸려면 와트 값을 745.7로 나누면 됩니다.
계산 예시
어떤 모터가 1,500 RPM에서 10 N·m의 토크를 낸다고 합시다. 각속도는 $$\omega = \frac{2\pi \times 1500}{60} = 157.08 \text{ rad/s}$$ 입니다. 출력은 $$P = 10 \times 157.08 = 1{,}570.8 \text{ W} \approx 1.57 \text{ kW} \approx 2.11 \text{ hp}$$ 가 됩니다.
자주 묻는 질문
이 값은 입력 출력인가요, 아니면 출력 출력인가요? 축에서 나오는 기계적 출력(출력 측)을 알려 줍니다. 전기적 입력 전력을 구하려면 이 값을 모터의 효율로 나누면 됩니다.
속도가 이미 rad/s 단위라면? 그럴 때는 출력이 단순히 토크 × 각속도가 됩니다. RPM이 필요하면 \(\omega \times \frac{60}{2\pi}\) 로 역산할 수 있습니다.
마력당 745.7와트인 이유는? 이는 기계 마력(영국식 마력) 1마력의 정의인 550 ft·lbf/s 를 SI 단위로 환산한 값입니다.
