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谈谈功率和扭矩(一):理论先行,先讲一点物理

(2008-02-20 22:02:09) 下一个
我们知道,当物体受力的作用,而且在力的方向上通过了一段距离,我们说力对物体做功了。用公式表示为:

功 = 力 x 距离; W = FS

功率则定义为单位时间内所作的功,即: 功率 = 功 / 时间; P = W / t

功率用速度表示,则有: 功率 = 功 / 时间 = 力 x 距离 / 时间 = 力 x 速度;P = F v

这就是我们的基本公式:

基本公式: ◆◆◆◆ 功率 = 力 x 速度; P = F v ◆◆◆◆




扭矩的定义:“垂直方向的力乘上与旋转中心的距离”,实际上就是切向力乘以半径,即:

扭矩 = 力 x 半径; T = F r

在正式的物理公式中,转速实际上是用角速度来表示的,即:

转速(弧度/秒) = 2 Pi x 转速(转/秒)

将以上代入基本公式,

功率 = 力 x 速度 = 力 x 线速度 = (扭矩/半径) x 线速度 = 扭矩 x 线速度 / 半径
= 扭矩 x 2Pi x 半径 x 转速(转/秒) / 半径 = 扭矩 x 转速(弧度/秒)

这就导出了我们的金科玉律的公式:

金科玉律的公式: ●●●● 功率 = 扭矩 x 转速 ●●●●

如果我们使用常用的单位,功率用马力,扭矩用(磅-尺),转速用每分钟转数,换算一下:

马力(英制)定义为: 1 hp = 550 lb-ft/s

功率(hp ) = 扭矩(lb-ft) x 转速(rpm) * m/60s * 2 * Pi * 1/550lb-ft/s
= 扭矩(lb-ft) x 转速(rpm) / 5252 (m: minute; s: second; Pi=3.1416)


得出实用的金科玉律的公式:

金科玉律的公式: ●●●● 功率(hp) = 扭矩(lb-ft) x 转速(rpm) / 5252 ●●●●


请大家记住这两个公式:基本公式和金科玉律的公式。还要记住扭矩的定义。它们是我们以下讨论问题的基础。

我整个系列的物理知识只到此为止。再深一点可能事与愿违,无助于把道理讲清楚。



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