1 角运动中物体的力和力矩
旋转物体的功率可以表示为:
P = T·ω
= T·2 π·nrps
= T·π·nrpm / 30
式 1
其中:
- P = 功率 (W)
- T = 扭矩 (Nm)
- ω = 角速度 (rad/s)-弧度单位
- π = 3.14…
- nrps = 每秒转数(rps, 1/s)
- nrpm = 每分钟转数 (rpm, 1/min)
弧度-角度转换:1 rad = 360o/ 2 π ≈ 57.29578o
1.1 扭矩和扭力的关系
T = I·α
式 2
- I = 转动惯量(kgˑm2)
- α=角加速度 (rad/s2)
2 算例
电动机以3600 rpm的速度旋转,测量的功率消耗为2000W。电动机产生的力矩(无损耗)可通过将式1重新排列计算得到:
T = 30 P / (π nrpm)
= 30 (2000 W) / (π (3600 rpm))
= 5.3 Nm