முறுக்கு மற்றும் சக்திக்கு இடையிலான வேறுபாடு ...

முறுக்கு மற்றும் சக்திக்கு இடையிலான வேறுபாடு பல ஆர்வமுள்ள மக்கள் கேட்கும் கேள்வி. எங்கள் கார்களின் தொழில்நுட்ப தரவுத் தாள்களில் இந்த இரண்டு தரவுகளும் அதிகம் ஆய்வு செய்யப்பட்டவை என்பதால் இது புரிந்துகொள்ளத்தக்கது. எனவே அது மிகவும் வெளிப்படையானதாக இருக்க வேண்டிய அவசியம் இல்லாவிட்டாலும், அதில் வாழ்வது சுவாரஸ்யமாக இருக்கும்.

முதலில், இந்த ஜோடி தங்களை வெளிப்படுத்திக் கொள்கிறது என்பதை தெளிவுபடுத்துவோம் நியூட்டன். மீட்டர் மற்றும் வலிமை குதிரைத்திறன் (நாம் ஒரு இயந்திரத்தைப் பற்றி பேசும்போது, ​​ஏனென்றால் அறிவியல் மற்றும் கணிதம் பயன்படுத்துகிறது வாட்)

இது உண்மையில் வித்தியாசமா?

உண்மையில், இந்த இரண்டு மாறிகள் ஒன்றோடொன்று தொடர்புடையவை என்பதால் அவற்றைப் பிரிப்பது எளிதல்ல. ரொட்டிக்கும் மாவுக்கும் என்ன வித்தியாசம் என்று கேட்பது போல் இருக்கிறது. மாவு ரொட்டியின் ஒரு பகுதியாக இருப்பதால், இது மிகவும் அர்த்தமுள்ளதாக இல்லை. ஒரு மூலப்பொருளை முடிக்கப்பட்ட பொருளுடன் ஒப்பிடுவதை விட, பொருட்களை ஒன்றோடொன்று ஒப்பிடுவது (எ.கா. தண்ணீர் vs ஒரு சிட்டிகை மாவு) சிறப்பாக இருக்கும்.

இதையெல்லாம் விளக்க முயற்சிப்போம், ஆனால் அதே நேரத்தில் உங்கள் பக்கத்திலிருந்து (பக்கத்தின் கீழே உள்ள கருத்துகள் மூலம்) எந்த உதவியும் வரவேற்கப்படும் என்பதை தெளிவுபடுத்துங்கள். அதை விளக்க பல்வேறு வழிகள் உள்ளன, மேலும் இணைய பயனர்கள் இந்த இரண்டு கருத்துக்களுக்கும் இடையிலான தொடர்பைப் புரிந்துகொள்வார்கள்.

சக்தி என்பது இணைத்தல் (கொஞ்சம் கனமான வார்த்தைகள், எனக்கு நன்றாகத் தெரியும்...) சுழற்சி வேகத்தின் விளைவு.

கணித ரீதியாக, இது பின்வருவனவற்றை வழங்குகிறது:

( π Nm X பயன்முறையில் X முறுக்கு) / 1000/30 = kW இல் சக்தி (நாம் பின்னர் "அதிக ஆட்டோமொபைல் கருத்து" பெற விரும்பினால் அது குதிரைத்திறன் என மொழிபெயர்க்கப்படும்).

அவற்றை ஒப்பிடுவது கிட்டத்தட்ட முட்டாள்தனம் என்பதை இங்கே நாம் புரிந்துகொள்ளத் தொடங்குகிறோம்.

முறுக்கு / சக்தி வளைவைப் படித்தல்

முறுக்கு மற்றும் சக்திக்கு இடையேயான உறவை முழுமையாகப் புரிந்துகொள்வதற்கு மின்சார மோட்டாரை விட சிறந்தது எதுவுமில்லை, மாறாக முறுக்கு மற்றும் வேகத்திற்கு இடையே ஒரு உறவு எப்படி இருக்கிறது.

மின்சார மோட்டாரின் முறுக்கு வளைவு எவ்வளவு தர்க்கரீதியானது என்பதைப் பார்க்கவும், இது வெப்ப இயந்திரத்தின் வளைவைக் காட்டிலும் புரிந்து கொள்ள மிகவும் எளிதானது. புரட்சியின் தொடக்கத்தில் நிலையான மற்றும் அதிகபட்ச முறுக்குவிசையை வழங்குவதை இங்கே காண்கிறோம், இது சக்தி வளைவை அதிகரிக்கிறது. தர்க்கரீதியாக, சுழலும் அச்சில் நான் எவ்வளவு சக்தியை வைக்கிறேனோ, அவ்வளவு வேகமாக அது சுழலும் (அதனால் அதிக சக்தி). மறுபுறம், முறுக்குவிசை குறையும்போது (சுழலும் அச்சில் நான் குறைவாக அழுத்தும்போது, ​​எப்படியும் தொடர்ந்து அழுத்தும்போது), சக்தி வளைவு குறையத் தொடங்குகிறது (சுழற்சி வேகம் தொடர்ந்து குறைகிறது என்றாலும்). அதிகரி). முக்கியமாக, முறுக்கு என்பது "முடுக்கம் விசை" மற்றும் சக்தி என்பது இந்த விசையையும் நகரும் பகுதியின் சுழற்சி வேகத்தையும் (கோண வேகம்) இணைக்கும் கூட்டுத்தொகையாகும்.

தம்பதியினர் இவற்றில் எல்லாம் வெற்றி பெறுகிறார்களா?

சிலர் தங்கள் முறுக்குவிசைக்கு மோட்டார்கள் அல்லது கிட்டத்தட்ட ஒப்பிடுகிறார்கள். உண்மையில், இது ஒரு மாயை ...

எடுத்துக்காட்டாக, 350 ஆர்பிஎம்மில் 6000 என்எம் வளரும் பெட்ரோல் எஞ்சினை 400 ஆர்பிஎம்மில் 3000 என்எம் உருவாக்கும் டீசல் எஞ்சினுடன் ஒப்பிட்டுப் பார்த்தால், டீசல்தான் அதிக முடுக்க விசையைக் கொண்டிருக்கும் என்று நாம் நினைக்கலாம். சரி, இல்லை, ஆனால் நாங்கள் தொடக்கத்திற்குத் திரும்புவோம், முக்கிய விஷயம் சக்தி! மோட்டார்களை ஒப்பிட்டுப் பார்க்க சக்தியை மட்டுமே பயன்படுத்த வேண்டும் (இறுதியாக வளைவுகளுடன்... ஏனெனில் அதிக உச்ச சக்தி எல்லாம் இல்லை!).

உண்மையில், முறுக்கு அதிகபட்ச முறுக்கு விசையை மட்டுமே குறிக்கும் போது, ​​சக்தி முறுக்கு மற்றும் இயந்திர வேகத்தை உள்ளடக்கியது, எனவே எங்களிடம் அனைத்து தகவல்களும் உள்ளன (முறுக்கு மட்டுமே ஒரு பகுதி அறிகுறி).

நாங்கள் எங்கள் உதாரணத்திற்குத் திரும்பினால், டீசல் பெருமைக்குரியது என்று சொல்லலாம், 400 ஆர்பிஎம்மில் 3000 என்எம் கொடுக்கிறது. ஆனால் 6000 ஆர்பிஎம்மில் கண்டிப்பாக 100 என்எம் -க்கு மேல் கொடுக்க முடியாது என்பதை மறந்துவிடாதீர்கள் (எண்ணெய் 6000 டன்களை எட்ட முடியாது என்பதை தவிர்க்கலாம்), அதே நேரத்தில் பெட்ரோல் இன்னும் 350 என்எம் வேகத்தை அந்த வேகத்தில் வழங்க முடியும். இந்த எடுத்துக்காட்டில், நாங்கள் 200 ஹெச்பி டீசல் இயந்திரத்தை ஒப்பிடுகிறோம். பெட்ரோல் எஞ்சின் 400 ஹெச்பி (குறிப்பிட்ட முறுக்குகளிலிருந்து பெறப்பட்ட புள்ளிவிவரங்கள்), ஒற்றை முதல் இரட்டை வரை.

ஒரு பொருள் எவ்வளவு வேகமாக திரும்புகிறதோ (அல்லது முன்னோக்கி நகர்கிறது), வேகத்தை எடுப்பது கூட கடினமானது என்பதை நாம் எப்போதும் நினைவில் கொள்கிறோம். இதனால், அதிக rpm இல் குறிப்பிடத்தக்க முறுக்குவிசை உருவாக்கும் ஒரு இயந்திரம் அது இன்னும் அதிக சக்தி மற்றும் வளங்களைக் கொண்டுள்ளது என்பதைக் காட்டுகிறது!

உதாரணம் மூலம் விளக்கம்

அது மோசமாக இல்லை என்று நம்புகிறேன், எல்லாவற்றையும் முயற்சி செய்து கண்டுபிடிக்க எனக்கு ஒரு சிறிய யோசனை இருந்தது. நீங்கள் எப்போதாவது உங்கள் விரல்களால் குறைந்த சக்தி கொண்ட மின்சார மோட்டாரை நிறுத்த முயற்சித்தீர்களா

இது விரைவாகச் சுழலும் (240 ஆர்பிஎம் அல்லது வினாடிக்கு 4 புரட்சிகள் என்று சொல்லலாம்), அதை அதிகம் சேதப்படுத்தாமல் நாம் எளிதாக நிறுத்தலாம் (ப்ரொப்பல்லர் பிளேடுகள் இருந்தால் அது சிறிது சவுக்கடிக்கும்). ஏனென்றால், அதன் முறுக்கு மிகவும் முக்கியமல்ல, எனவே அதன் வாட்டேஜ் (இது பொம்மைகள் மற்றும் பிற சிறிய பாகங்களுக்கு சிறிய மின்சார மோட்டார்கள் பொருந்தும்).

மறுபுறம், அதே வேகத்தில் (240 ஆர்பிஎம்) என்னால் அதைத் தடுக்க முடியவில்லை என்றால், அதன் முறுக்குவிசை அதிகமாக இருக்கும் என்று அர்த்தம், இது மேலும் இறுதி சக்திக்கு வழிவகுக்கும் (இரண்டும் கணிதத்துடன் தொடர்புடையவை, இது கப்பல்களைத் தொடர்புகொள்வது போன்றது). ஆனால் வேகம் அப்படியே இருந்தது. எனவே, இயந்திர முறுக்குவிசை அதிகரிப்பதன் மூலம், நான் அதன் சக்தியை அதிகரிக்கிறேன், ஏனெனில் தோராயமாக

ஜோடி

X

சுழற்சி வேகம்

= சக்தி... (புரிந்துகொள்ள உதவும் தன்னிச்சையாக எளிமைப்படுத்தப்பட்ட சூத்திரம்: பை மற்றும் மேல் சூத்திரத்தில் தெரியும் சில மாறிகள் அகற்றப்பட்டன)

எனவே, கொடுக்கப்பட்ட அதே சக்திக்கு (5W என்று சொல்லுங்கள், ஆனால் யார் கவலைப்படுகிறார்கள்) நான் ஒன்றைப் பெறலாம்:

• மெதுவாக சுழலும் ஒரு மோட்டார் (எ.கா. வினாடிக்கு 1 புரட்சி) அதிக முறுக்குவிசை உங்கள் விரல்களால் நிறுத்த சற்று கடினமாக இருக்கும்
• அல்லது 4 rpm இல் இயங்கும் ஒரு மோட்டார் ஆனால் குறைவான முறுக்குவிசை கொண்டது. இங்கே, குறைந்த முறுக்கு அதிக வேகத்தால் ஈடுசெய்யப்படுகிறது, இது அதிக மந்தநிலையை அளிக்கிறது. ஆனால் அதிக வேகம் இருந்தாலும் உங்கள் விரல்களால் நிறுத்துவது எளிதாக இருக்கும்.

எல்லாவற்றிற்கும் மேலாக, இரண்டு என்ஜின்கள் ஒரே சக்தியைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் அவை ஒரே மாதிரியாக வேலை செய்யாது (சக்தி வெவ்வேறு வழிகளில் வருகிறது, ஆனால் உதாரணம் இதற்குப் பிரதிநிதித்துவம் இல்லை, ஏனெனில் இது கொடுக்கப்பட்ட வேகத்தில் மட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது. ஒரு காரில், வேகம் எல்லா நேரத்திலும் மாறுகிறது, இது புகழ்பெற்ற சக்தி மற்றும் முறுக்கு வளைவு தருணத்தை உருவாக்குகிறது). ஒன்று மெதுவாகவும் மற்றொன்று விரைவாகவும் மாறும் ... இது டீசலுக்கும் பெட்ரோலுக்கும் உள்ள சிறிய வேறுபாடு.

அதனால்தான் லாரிகள் டீசல் எரிபொருளில் இயங்குகின்றன, ஏனெனில் டீசல் அதிக முறுக்குவிசை கொண்டிருப்பதால், அதன் சுழற்சி வேகத்திற்கு தீங்கு விளைவிக்கும் (அதிகபட்ச இயந்திர வேகம் மிகக் குறைவு). உண்மையில், மிகவும் கனமான டிரெய்லர் இருந்தபோதிலும், இயந்திரத்தை திட்டாமல், முன்னோக்கி செல்ல வேண்டியது அவசியம், பெட்ரோல் போன்றது (ஒருவர் கோபுரங்களில் ஏறி கிளட்சுடன் பைத்தியம் போல் விளையாட வேண்டும்). டீசல் குறைந்த சுழற்சியில் அதிகபட்ச முறுக்குவிசை கடத்துகிறது, இது இழுப்பதை எளிதாக்குகிறது மற்றும் ஒரு நிலையான வாகனத்திலிருந்து புறப்படுவதற்கு அனுமதிக்கிறது.

சக்தி, முறுக்கு மற்றும் இயந்திர வேகத்திற்கு இடையிலான உறவு

கருத்துகள் பிரிவில் ஒரு பயனர் பகிர்ந்த தொழில்நுட்ப உள்ளீடு இங்கே. கட்டுரையில் நேரடியாகச் செருகுவது எனக்கு நியாயமாகத் தோன்றுகிறது.

உடல் அளவுகளில் சிக்கலை சிக்கலாக்காத பொருட்டு:

பவர் என்பது கிரான்ஸ்காஃப்டில் உள்ள முறுக்கு மற்றும் ரேடியன்கள்/வினாடிகளில் உள்ள கிரான்ஸ்காஃப்ட் வேகத்தின் விளைபொருளாகும்.

(2 ° Crankshaft இன் 6.28 புரட்சிகளுக்கு 1 * pi ரேடியன்கள் = 360 ரேடியன்கள் உள்ளன என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள்.

டான்சி பி = எம் * டபிள்யூ

பி -> சக்தி [W]

M -> முறுக்கு [Nm] (நியூட்டன் மீட்டர்)

W (ஒமேகா) - ரேடியன்களில் கோண வேகம் / நொடி W = 2 * பை * F

Pi = 3.14159 மற்றும் F = t / s இல் கிரான்ஸ்காஃப்ட் வேகம்.

நடைமுறை உதாரணம்

இயந்திர முறுக்கு எம்: 210 என்எம்

மோட்டார் வேகம்: 3000 rpm -> அதிர்வெண் = 3000/60 = 50 rpm

W = 2 * pi * F = 2 * 3.14159 * 50 t / s = 314 ரேடியன்கள் / s

இறுதி Au: P = M * W = 210 Nm * 314 rad / s = 65940 W = 65,94 kW

CV (குதிரைத்திறன்) 1 hp க்கு மாற்றம் = 736 டபிள்யூ

CV இல் நாம் 65940 W / 736 W = 89.6 CV பெறுகிறோம்.

(1 குதிரைத்திறன் என்பது ஒரு குதிரையின் சராசரி சக்தி, அது நிற்காமல் தொடர்ந்து ஓடுகிறது (இயந்திரவியலில், இது மதிப்பிடப்பட்ட சக்தி என்று அழைக்கப்படுகிறது).

எனவே நாம் 150 ஹெச்பி காரைப் பற்றி பேசும்போது, ​​எஞ்சின் வேகத்தை 6000 ஆர்பிஎம் ஆக அதிகரிக்க வேண்டும்.

கியர்பாக்ஸுக்கு நன்றி, இது ஒரு முறுக்கு மாற்றி மற்றும் வேறுபாடு, எங்களிடம் 5 மடங்கு முறுக்கு அதிகரிப்பு உள்ளது.

உதாரணமாக, 1 வது கியரில், 210 என்எம் கிரான்ஸ்காஃப்டில் உள்ள இன்ஜின் டார்க் 210 சென்டிமீட்டர் ஸ்போக் வீலின் விளிம்பில் 5 என்எம் * 1050 = 30 என்எம் கொடுக்கும், இது 1050 என்எம் / 0.3 மீ = 3500 என்எம் இழுக்கும் சக்தியை கொடுக்கும் .

இயற்பியலில் F = m * a = 1 kg * 9.81 m / s2 = 9.81 N (a = பூமியின் முடுக்கம் 9.81 m / s2 1G)

இவ்வாறு, 1 N 1 kg / 9.81 m / s2 = 0.102 kg விசைக்கு ஒத்திருக்கிறது.

3500 N * 0.102 = 357 கிலோ விசை காரை செங்குத்தான சரிவில் தள்ளுகிறது.

இந்த சில விளக்கங்கள் சக்தி மற்றும் இயந்திர முறுக்கு பற்றிய கருத்துக்களைப் பற்றிய உங்கள் அறிவை பலப்படுத்தும் என்று நம்புகிறேன்.