Jak vypočítat napájení: 4 kroky (s ilustracemi)

Jak vypočítat sílu v koňských silách nebo wattů, které charakterizují a proč hmota.

Kroky

jeden. Základy. Slovo "Napájení" Určeno jako práce v určitém čase. Práce je zase historický termín charakterizující účinnost aplikované síly (pro pohyb těla nebo překonat jiné překážky nebo odpor) v určité vzdálenosti.

Je důležité, že pro "práci" síla by měla jednat v určité vzdálenosti. Například, pokud šroub posune loď podél vody s pevností 300 N na vzdálenost 80 m, pak se práce rovná výkonu x vzdálenosti = 300 x 80 = 24000 J (H * m), to znamená, Lze říci, že šroub vyrobený 24000 j práce.
Zvažte čas, který trvalo, aby se loď přesunula po určitou vzdálenost. Předpokládejme, že se plavidlo pohybuje rychlostí 20 m / s. Pro průchod 80 m bude trvat 80/20 = 4 sekundy. Šroubovák vyrobená 24 000 J pracuje za 4 sekundy, takže napájení je rovnocenná: 24000/4 = 6000 W (J / S).
Historický odkaz. Do spalovacích motorů a síle páry, která vedla nejprve vlaky a lodě, které se mají pohybovat (první šroub byl instalován HMS Británii lodí, která poprvé vyšla v moři v roce 1846. Byl to jeden šest -podd šroub, který vypadal jako větrný mlýn), obrovský počet rozmanitých úkolů byl prováděn koní. Proto lidé vypočítali množství práce, kterou může jeden kůň provést v určitém čase. Po zprůměrování hodnot získaných v řadě testů se zastavily na 550 liber-foot foot za sekundu jako standardní hodnotu práce prováděné zdravým koněm. Pak se tato hodnota začala nazvat "Koňská síla".

V Rusku, pod koňmi, metrickými koňmi, rovná asi 735,5 wattů.

Další univerzálně použitá napájecí jednotka je "Watt" (Mezinárodní jednotkový systém). Pokud síla v jednom newtonu přesune tělo na vzdálenost jednoho metru, pak je práce rovna jedné Joule, a pokud je požadována jedna sekunda, síla se rovná jednomu wattu. Proto Watt se rovná jedné Joule za sekundu.

Obrázek s názvem Vypočítat výstupní výstup krok 2

2. Zvažte dnešní potřeby průmyslu. V převážné většině v průmyslu se zabýváme otočným mechanismem a ne rovným pohybem. Takže musíme vědět, jak vypočítat sílu elektromotorů, parních strojů, turbín, dieselových motorů atd.D., A tak musíme zvážit točivý moment nebo správnost výkonu.

Moment síly charakterizuje sílu, která se snaží něco otočit nebo točit, to znamená, že dává rotační pohyb těla vzhledem k určité ose. Pokud otočíte rukojeť o délce 50 cm (0,5 m) s 200 n výkonem, pak moment síly je 0,5 x 200 = 100 n * m.

Nezaměňujte se. Aby bylo možné vypočítat práci s přímočarým pohybem, vynásobíte moc k pohybu. A tady násobíte sílu pohybu, ale v tomto případě je pohybující se "páka", To znamená, že vzdálenost od osy do bodu aplikace síly.

Práce a moment síly - různé koncepty. Dokud okamžik síly nečiní rotační pohyb, není provedena žádná práce a není spotřebována žádná moc.

Obrázek s názvem Vypočítat výstupní výstup krok 3

3. Změřte operaci během rotačního pohybu. Předpokládejme, že páka 50 cm dlouhá je pevně upevněna na ose otáčení, používáte sílu k němu v 200 n, zatímco páka otočí 20 cm kolem kruhu. Práce v tomto případě se rovná práci síly a pohybu, to znamená, že 0,2 x 200 = 40 n * m. Předpokládejme, že jste simultánně znásobili a rozdělte tuto hodnotu o 0,5 m - délka páky. Samozřejmě to nezmění výsledek, takže můžete psát:

Práce = 0,5 • 200 x 0,2 / 0,5 a znovu zodpovězte: 40 n * m. Ale to, co znamená práce 0,5 * 200? To je okamžik síly.

Co "0,2 / 0,5"?20 cm pohybující se kolem kruhu děleného délkou páky (ve skutečnosti - na poloměru kruhu) vám dává hodnotu úhlu otáčení v radiánech. Rádine je definován jako úhel mezi dvěma poloměrem kruhu v situaci, kdy délka oblouku mezi oběma poloměrem se rovná poloměru kruhu. 1 RAD = 57 stupňů (přibližně).

Práce prováděná v okamžiku síly během rotačního pohybu (theta, v radiánech) se tedy rovná produktu momentu (m) velikostí otáčení (v radiánech):

Práce = m * teta (v radiánech)

Obrázek s názvem Vypočítat výstupní výstup krok 4

4. Vezměte prosím na vědomí, že výkon se vypočítá v průběhu určité doby:

POWER = Moment síly * (úhel / čas)

Úhel / čas je úhlová rychlost (v Rad / S)

Ve fyzice se úhlová rychlost měří v radiánech za sekundu, ale tato hodnota pro motor letadla nebo nádoby je vždy poháněn v otáčkách za minutu, a proto budeme muset tyto hodnoty převést.

Jedna zatáčka za minutu (otáčky) = 60 otáček za sekundu (RPS) a jeden otáčku v sekundě = 2 * pi radiáni za sekundu

Pokud m je okamžik síly (točivý moment), n je počet otáček za minutu, pak je síla ve wattech rovná:

Napájení = m * (2 * pi / 60) * n

Aby bylo možné tuto hodnotu v koňském moci, musíte ji rozdělit na 735.5.