Bu hesaplayıcı ne işe yarar?
Bu araç, dönen makinelerde birbiriyle ilişkili üç büyüklüğü bir araya getirir: mekanik güç \(P\), tork \(T\) ve devir sayısı \(n\). Bunlardan herhangi ikisini girdiğinizde, dönme gücü bağıntısını kullanarak üçüncüsünü hesaplar. Hiçbir ülkeye özgü kural içermeyen evrensel bir fizik aracıdır; örneğin bir teknik veri sayfasında yalnızca tork ve devir verilmişse, motor, motorlu makine, dişli kutusu ve pompa boyutlandırmasında oldukça işinize yarar.
Nasıl kullanılır?
"Neyi Hesapla" menüsünden bulmak istediğiniz büyüklüğü seçin. Bildiğiniz iki değeri girin ve birimlerini belirleyin. Güç için kW, PS (metrik beygir gücü) veya HP (mekanik beygir gücü); tork için N\(\cdot\)m, kgf\(\cdot\)m veya lbf\(\cdot\)ft; devir için dev/dk, dev/saniye ya da dev/saat seçilebilir. Hesaplayıcı her girdiyi SI birimlerine (watt, newton-metre, dev/dk) dönüştürür, formülü uygular ve sonucu birkaç yaygın birimde verir.
Formülün açıklaması
Açısal hız, \(n\)'nin dev/dk cinsinden olduğu durumda $$\omega = \frac{2\pi n}{60}$$ (radyan/saniye) şeklindedir. Mekanik güç, kuvvet çarpı hızdır; dönme hareketi için bu \(P = T \cdot \omega\) olur. Yerine koyduğumuzda, \(T\)'nin N\(\cdot\)m ve \(P\)'nin watt cinsinden olduğu $$P = \frac{2\pi T n}{60}$$ elde edilir. Yeniden düzenlersek \(T = \frac{60P}{2\pi n}\) ve \(n = \frac{60P}{2\pi T}\) olur. Devir hesaplanırken torkun sıfırdan farklı olması; tork hesaplanırken ise devrin sıfırdan farklı olması gerekir, aksi takdirde sonuç tanımsız kalır.
Çözümlü örnek
Diyelim ki tork 1500 N\(\cdot\)m ve devir 4200 dev/dk olsun. Bu durumda $$P = \frac{2\pi \cdot 1500 \cdot 4200}{60} = 2\pi \cdot 105000 = 659{.}734 \text{ W},$$ yani yaklaşık 659,73 kW; bu da kabaca 897 PS veya 885 HP'ye karşılık gelir. Tersine çevirelim: 4200 dev/dk'da 5000 kW için $$T = \frac{5{.}000{.}000 \cdot 60}{2\pi \cdot 4200} = 11{.}368{,}21 \text{ N}\cdot\text{m}$$ olur.
Sıkça sorulan sorular
Neden 60'a bölüyoruz? Devir, dakikadaki dönüş sayısı olarak girildiği için, rad/s elde etmek üzere \(2\pi\) ile çarpmadan önce 60'a bölerek saniyedeki dönüş sayısına çeviririz.
Hangi beygir gücünü kullanmalıyım? PS metrik beygir gücüdür (735,49875 W); HP ise mekanik/İngiliz beygir gücüdür (745,69987 W). Veri sayfanızda hangisi kullanılıyorsa onu seçin.
Sıfır girebilir miyim? Güç değeri olarak sıfır girilebilir; ancak paydadaki tork veya devir değerinin sıfır olması tanımsız bir sonuç doğurur. Bu durumda araç sıfıra bölme yapmak yerine sizi uyarır.
