Bu hesap makinesi ne işe yarar?
Bu araç, bir milin döndürme torkunu ve dönüş hızını, o milin aktardığı mekanik güce dönüştürür. Torku newton-metre (\(\text{N}\cdot\text{m}\)), dönüş hızını ise dakikadaki devir sayısı (RPM) olarak girdiğinizde, gücü kilowatt, watt ve beygir gücü cinsinden verir. Elektrik motorları, içten yanmalı motorlar, pompalar, dişli kutuları ve türbinlerle çalışan mühendisler, teknisyenler ve öğrenciler tarafından yaygın olarak kullanılır.
Nasıl kullanılır?
Mil torkunu ve çalışma hızını girin, sonucu hemen okuyun. Üzerinde tork ve anma hızı yazan bir motor etiketi için bu hesaplama, anma çıkış gücünü verir. Tersini yapmak, yani bilinen bir güçten torku bulmak isterseniz formülü \(T = 9549 \times P_{kW} / \text{RPM}\) şeklinde düzenleyebilirsiniz.
Formülün açıklaması
Güç, torkun açısal hızla çarpımına eşittir:
$$P = T \times \omega$$Burada \(\omega\), radyan/saniye cinsindendir. RPM dakikadaki devir sayısı olduğundan, \(\omega = 2\pi \times \text{RPM} / 60\) olur. Bu ifadeyi yerine koyup watt'ı kilowatt'a çevirdiğimizde \(60000 / (2\pi) \approx 9549\) sabiti ortaya çıkar. Böylece
$$P_{kW} = \frac{T_{Nm} \times \text{RPM}}{9549}$$olur. Beygir gücü değeri ise \(1\ \text{hp} = 745{,}7\ \text{W}\) (metrik/mekanik beygir gücü) kabulüne dayanır.
Örnek hesaplama
Bir motor 3000 RPM'de 50 N·m tork üretiyor.
$$P = \frac{50 \times 3000}{9549} = \frac{150000}{9549} \approx 15{,}71\ \text{kW}$$yani yaklaşık 15706 W veya 21,06 hp.
Sıkça sorulan sorular
9549 sayısı nereden geliyor? Bu sayı \(60000 \div 2\pi\) işleminin sonucudur ve N·m ile RPM değerlerini doğrudan kilowatt'a çeviren katsayıdır.
Hangi beygir gücü kullanılıyor? 745,7 watt'lık mekanik/metrik beygir gücü.
Bu hesaplama motorlar ve türbinler için de geçerli mi? Evet — torku ve hızı bilinen her dönen mil \(P = T \times \omega\) formülüne uyar.