풀리 RPM·회전속도 계산기란?
이 계산기는 벨트로 연결된 구동(입력) 풀리가 회전할 때 종동(출력) 풀리가 얼마나 빠르게 도는지를 계산합니다. 벨트-풀리 구조는 선풍기, 컴프레서, 컨베이어, 공작기계, 엔진 등 우리 주변 곳곳에서 쓰이며, 풀리 크기와 회전속도의 관계를 활용하면 속도를 토크로, 또는 토크를 속도로 맞바꿀 수 있습니다. 계산은 두 풀리 지름의 '비율'에만 의존하기 때문에 mm, 인치, 피치 지름 등 단위만 서로 같으면 어떤 단위를 써도 결과는 동일합니다.
사용 방법
세 가지 값을 입력하세요. 구동 풀리 지름(\(D_1\)), 구동 풀리 회전수(\(N_1\), RPM), 그리고 종동 풀리 지름(\(D_2\))입니다. 계산기는 종동 풀리의 회전속도(\(N_2\))를 RPM 단위로 알려주고, 함께 감속비도 보여줍니다. 종동 풀리가 구동 풀리보다 크면 출력 회전이 느려지고(감속), 작으면 빨라집니다(증속).
공식 풀이
벨트가 미끄러지지 않는다고 보면 두 풀리의 표면 속도(원주 속도)는 같습니다. 즉 $$N_1 \times D_1 = N_2 \times D_2$$ 가 성립합니다. 이를 정리하면 $$N_2 = N_1 \times \dfrac{D_1}{D_2}$$ 가 됩니다. 정확도를 높이려면 벨트가 실제로 닿는 지점인 피치 지름으로 측정하는 것이 좋지만, 바깥지름(외경)으로 재도 거의 비슷한 값을 얻을 수 있습니다.
계산 예시
예를 들어 100 mm 모터 풀리가 1500 RPM으로 돌면서 200 mm 풀리를 구동한다고 합시다. 이때 $$N_2 = 1500 \times \frac{100}{200} = 750 \text{ RPM}$$ 입니다. 출력 회전수는 입력의 절반이 되고, 감속비는 \(200 / 100 = 2 : 1\) 이 됩니다. 즉 출력 쪽 토크는 대략 두 배가 된다는 뜻입니다.
자주 묻는 질문(FAQ)
지름 단위가 결과에 영향을 주나요? 아닙니다. \(D_1\)과 \(D_2\)가 같은 단위이기만 하면 두 값이 비율로 들어가므로 RPM 결과는 정확합니다.
벨트 두께가 결과에 영향을 주나요? 정밀한 작업에서는 바깥지름 대신 피치 지름(벨트가 실제로 걸리는 유효 지름)을 사용하세요. 다만 그 차이는 대개 미미합니다.
토크는 어떻게 되나요? 손실을 무시하면 토크는 회전속도와 반비례합니다. 2:1로 감속하면 출력 토크는 대략 두 배가 됩니다.