แรงบิด kg (กิโลกรัมคืออะไร)

15

ฉันรู้ว่าแรงบิดคืออะไร แต่ฉันเข้าใจยากว่า Torque: 3kgcm หมายถึงอะไร

ฉันไม่แน่ใจว่ามอเตอร์มีน้ำหนักเท่าใดและฉันอยากรู้ว่าฉันจะคำนวณได้อย่างไร

โปรดให้คำแนะนำกับฉัน :)

motor torque

— โอ่โถง
แหล่งที่มา

2

กิโลกรัม-เซนติเมตร?

— โฟตอน

3

มีแนวโน้มว่าแรงบิดสูงสุดที่สามารถผลิตได้คือ (แรงกระทำต่อมวล 1 กิโลกรัมในสนามแรงโน้มถ่วง 1 กรัม) x (1 ซม.) ทำไมพวกเขาไม่ใช้หน่วยที่เหมาะสมก็ไม่ชัดเจน แต่หลายคนหลายคนปนกับมวลด้วยน้ำหนัก

— โฟตอน

3

kg.cm ควรเขียนเป็น kgF.cm จริง ๆ (แรงกิโลกรัม) kg เป็นหน่วยวัดมวล kgF คือหน่วยวัดของแรง

— Li-aung Yip

2

"ฉันรู้ว่าแรงบิดคืออะไร" - คุณจะทำอย่างไร คิดอีกครั้ง ... :-)

— RJR

1

kg-cm เป็นการใช้เมตริกในทางที่ผิดเนื่องจาก kg ไม่ได้เป็นหน่วยของแรง เปลี่ยนเป็น 'kgF.cm' เป็นการปรับปรุง แต่หน่วยแรงที่เหมาะสมคือนิวตัน (= kg m / s ^ 2) แรงบิดควรวัดในนิวตันเมตร (นิวตัน - เมตร) 1 Nm = 0.7376 foot-lbf

— greggo

18

แรงบิดเป็นหน่วยวัดของ "แรงบิด"
กำลังคือการวัดแรงบิด x ความเร็ว

แรงบิดมักจะแสดงออกมาเป็นระยะทาง Force xa ดังนั้นสำหรับแรงบิดเดียวกันหากคุณเพิ่มระยะห่างเป็นสองเท่าคุณจะได้แรงสักครึ่งหนึ่งเพื่อให้ได้คำตอบเดียวกัน

ดังนั้น kg.cm คือกิโลกรัมแรง x ระยะทางเซนติเมตร
ในความเป็นจริงกิโลกรัมเป็นมวลและไม่ใช่แรง แต่กิโลกรัมถูกใช้อย่างฉาบฉวยเป็นกำลังในหลายกรณี

หน่วยแรงบิดอื่น ๆ ได้แก่ เท้า - ปอนด์, นิวตัน - เมตร, เซนติเมตร - เซนติเมตร (!) ...

ในกรณีของคุณ 3 กก. ซม. หมายความว่า "แรง" 3 กิโลกรัมที่รัศมี 1 ซม. จะให้แรงบิดเท่ากันกับมอเตอร์ของคุณ
เท่ากับ 0.1 กิโลกรัม x 30 ซม. หรือ 10 กิโลกรัม x 0.3 ซม. หรือ ...

FWIW - kg เป็นหน่วยของมวลและนิวตันคือหน่วยของแรงที่สอดคล้องกัน โดยที่ "น้ำหนัก" 1 กิโลกรัม = g นิวตันโดยที่ g = 9.8 m / s / s ปิดพอ g = 10 ตรงนี้เพื่อ 1 กิโลกรัมหนัก 10 นิวตัน

แต่ในความเป็นจริงหน่วยของแรง หน่วยมวลที่สอดคล้องกันคือ Slug โดยที่
1 Slug น้ำหนัก ~ 32 ปอนด์
คุณจะไม่พบคนขายผักโดยกระสุนหรือโดยนิวตัน :-)
เบียร์นิวตันหนึ่งแก้วมีน้ำหนักประมาณ 4 ออนซ์

การประมาณที่มีประโยชน์

กำลังไฟเป็นวัตต์ ~ = kg.m torgue x RPM

นี่เป็นเพียงเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นเนื่องจากค่าคงที่ต่างๆยกเลิกเกือบทั้งหมด แต่มีประโยชน์มาก แม่นยำถึงประมาณ 1%

ดังนั้นในกรณีของคุณ 3 kg.cm = 0.03 kg.m
ดังนั้นพลังงานที่มอเตอร์ของคุณทำที่ RPM ที่กำหนดที่แรงบิดนี้คือ
Power = 0.03 x RPM Watts
เช่นประมาณ 30 วัตต์ที่ 1,000 RPM ที่แรงบิด 3 กิโลกรัม

ฉันใช้เวลาหลายชั่วโมงในการเล่นกับไดนาโมมิเตอร์ในขณะที่พัฒนาเบรกและชุดควบคุมกระแสสลับเพื่อทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ออกกำลังกาย
การประมาณค่า

Watts = kg.m.RPM ...... เป็นการประมาณที่มีประโยชน์ที่ควรจดจำ

— Russell McMahon
แหล่งที่มา

3

มันอาจจะเป็นประโยชน์ที่จะทราบว่าในขณะที่หน่วยแรงบิดและการทำงานอาจดูเหมือนกันเวกเตอร์แรงและระยะทางที่เกี่ยวข้องกับแรงบิดจะตั้งฉากเสมอในขณะที่สำหรับการทำงานจะขนานกันเสมอ แรงบิดเป็นผลคูณของแรงและเวกเตอร์ระยะทางระหว่างแรงที่ใช้กับจุดหมุนดังนั้นจึงเป็นเวกเตอร์ งานคือผลคูณของแรงที่วัตถุและเวกเตอร์ระยะทางแทนการเคลื่อนที่ มันเป็นปริมาณที่ไร้ทิศทาง

— supercat

ที่จริงแล้วไม่ใช่ความคิดที่ดีที่จะวัดสินค้าโดยน้ำหนักเนื่องจากน้ำหนักต่อมวลไม่คงที่ (ไม่เพียง แต่เมื่อเปรียบเทียบกับวัตถุท้องฟ้าที่แตกต่างกัน แต่ในสถานที่ต่าง ๆ บนโลก): ผัก 10N ใกล้เส้นศูนย์สูตรมีผักมากกว่า 10N เสา

— นมเปรี้ยว

@Curd มักจะ :-) หมายเหตุฉลาก "ไม่ใช่เพื่อการค้า" ในระบบชั่งน้ำหนักที่ใช้สปริงเป็นจำนวนมากและการใช้น้ำหนักแบบอัตราส่วนกับระบบชั่งน้ำหนักหน่วยเพื่อยกเลิกการเปลี่ยนแปลง g สถานการณ์เลวร้ายลงบนดวงจันทร์เนื่องจาก Masscons - แต่มีแนวโน้มที่จะเกิดความกังวลมากขึ้น ฉันคิดว่ามีความแตกต่างเช่นกันในข้างต้นเนื่องจากมีแนวโน้มที่จะอยู่ในสถานการณ์ สำหรับคะแนนเพิ่มเติมให้เหตุผลหรือต่อต้านการแสดงประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงจรวดมอเตอร์ "Impulse เฉพาะ" ใน 'วินาที' ในการทำเช่นนี้คุณต้องยกเลิก lbf ด้วย lbm (หรือ kgf กับ kgm หรือหน่วยอื่น ๆ ที่คุณเลือก) :-)

— รัสเซลแม็คมาฮอน

23

มอเตอร์ที่มีแรงบิด 1 กก. ซม. สามารถรับน้ำหนักได้ 1 กิโลกรัมที่ระยะรัศมี 1 ซม.

นี่คือแผนภาพที่จะอธิบาย

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

แรงบิดเป็นข้ามผลิตภัณฑ์ของแรงและระยะทาง: dดังนั้นน้ำหนักเดียวกันที่ระยะรัศมีสองเท่าจะต้องการแรงบิดเพิ่มขึ้นสองเท่า $\tau = F \times d$

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

โปรดทราบว่าการวัด 'kgcm' เป็น 'กิโลกรัมแรง×เซนติเมตรและจะชัดเจนถ้าเขียนเป็นซึ่งหลีกเลี่ยงความสับสนระหว่าง kg (มวล) และ (แรง) $kg_F.cm$ $kg_F$

$kg_F$ $1 kg_F$

หน่วย SI ของ Nm ซึ่งไม่ได้ขึ้นอยู่กับค่าที่แน่นอนของแรงโน้มถ่วงของโลกเป็นที่ต้องการแทน

— Li-aung Yip
แหล่งที่มา

1

เรากำลังพูดถึงดาวเคราะห์อะไร - จูปิเตอร์หรือลูน่า?

— richard1941

@ richard1941 ข้อกังวลของคุณได้รับการแก้ไขเพิ่มเติมในคำตอบ "หน่วย kgF ไม่ได้ใช้สำหรับงานวิศวกรรมอีกต่อไปเพราะ 1kgF ถูกกำหนดให้เป็นแรงต่อน้ำหนัก 1 กิโลกรัมใน 'แรงโน้มถ่วงระดับน้ำทะเลโลกมาตรฐาน' ... "

— Li-aung Yip

แผนภาพทำให้เข้าใจได้ง่ายขึ้นมาก

— Hentie Potgieter

@ Li-aung Yip น้ำหนักเครื่องเขียนในกรณีที่สองเป็นอย่างไร? แรงบิดจะสูงกว่าแรงที่เกิดจากมวล 1 กิโลกรัมหรือไม่? ดังนั้นน้ำหนักจะขยับขึ้นไปจริงไหม

— noorav

8

kgcm จะเป็นกิโลกรัมกิโลกรัมมอเตอร์นั้นเก่ามากหรือผู้ผลิตไม่ชอบหน่วย SI อย่างไรก็ตาม 1 กิโลกรัมคือ 0.09807Nm

น้ำหนักที่มอเตอร์ของคุณจะสามารถยกขึ้นอยู่กับว่ารอกใหญ่แค่ไหน ถ้ารอกมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 2 ซม. (รัศมี 1 ซม.) มอเตอร์จะสามารถยกได้ 3 กิโลกรัม ถ้ารอกมีขนาด 20 ซม. มอเตอร์จะสามารถยกได้ ~ 300 กรัม

ถ้าคุณต้องการยกมันมากกว่านั้นคุณต้องมีกระปุกเกียร์ที่ช่วยลดความเร็ว แต่เพิ่มแรงบิด

— Pentium100
แหล่งที่มา

ขอบคุณฉันเข้าใจดีกว่านี้ตอนนี้ผมจำเป็นต้องคำนวณสิ่งสำหรับล้อของฉัน :)

— Splendid

1

ฮะ. ฉันคิดว่า kgcm เป็นวิธีที่โลกกำลังดำเนินอยู่ในขณะนี้ ฉันเห็นมันปรากฏขึ้นทุกที่ทุกเวลา ฉันเคยเห็นนิวตันเมตรมากขึ้น แต่ดูเหมือนจะจางหายไป

— Brian Knoblauch

1

@BrianKnoblauch - ดีด้วย SI ยืนยันว่า 1024 ไบต์จะต้องเรียกว่า kibbidibibidibibibyte ฉันรู้สึกว่าฉันต้องยืนยันในนิวตันเมตร =)

— JustJeff

ไม่มีอะไรกับ NM ฉันชอบมันมาก ดูเหมือนว่ามันจะจางหายไปจากสิ่งที่ฉันเคยเห็น

— Brian Knoblauch

ฉันเห็น 'kg-cm' - ในสเป็คเซอร์โวเมื่อไม่นานมานี้ - แต่มันก็ผิดธรรมดา ความสับสนระหว่างมวลและแรงในการวัดของจักรวรรดินั้นไม่ได้ลดลงเลยด้วยการทำข้อผิดพลาดเดียวกันในการวัดซึ่งมีหน่วยที่แตกต่างกันสำหรับสิ่งเหล่านี้ ทศวรรษที่ผ่านมาฉันเป็นเจ้าของประแจแรงบิดขนาดถูกปรับเทียบใน "ปอนด์ฟุต" และ "กิโลกรัมเมตริก" ไม่เคยแม้แต่จะพยายามคิดออกว่าควรจะเป็นอะไร ฉันเคยเห็นมาตรวัดแรงดันน้ำมันเป็น "kg / cm ^ 2" ด้วย Arggg เป็นการวัดอัตราการใส่ปุ๋ยไม่ใช่แรงกดดัน

— greggo

2

แรงบิดคือการวัดระยะทางของแรงคูณระยะทาง ลองนึกถึงการหมุนน็อตด้วยประแจ: ยิ่งประแจที่ดึงออกมามากเท่าไหร่ นี่เป็นเพราะแรงที่เท่ากันยิ่งกว่ามือจับให้แรงบิดสูงกว่าเพราะมันต้องใช้แรงเดียวกันนั้นกับระยะการเคลื่อนไหวที่ยาวขึ้นเพื่อทำงาน กล่องเกียร์ยังใช้หลักการเดียวกันมันเป็นวิธีการแลกเปลี่ยนระยะทางจากศูนย์กลางสำหรับระยะทางของการเคลื่อนไหวเพื่อเพิ่มแรงบิด

หน่วยในสหรัฐอเมริกานั้นโง่เพราะพวกเขาใช้หน่วยเดียวกัน ("ปอนด์") สำหรับทั้งแรงและมวลแม้ว่ามันจะแตกต่างกัน หน่วย SI นั้นดีกว่าเนื่องจากใช้หน่วยหนึ่ง (กิโลกรัม) สำหรับมวลและอีกหน่วยหนึ่ง (นิวตัน) ใช้บังคับ โดยทั่วไปแล้วมวลกิโลกรัมจะออกแรง 9.81 นิวตันไปยังจุดศูนย์กลางของโลกภายใต้แรงโน้มถ่วงปกติ (ขึ้นอยู่กับว่าคุณอยู่ที่ไหน)

ฉันเห็นมอเตอร์จำนวนมากที่มีแรงบิดแสดงเป็นกิโลกรัมและฉันก็ไม่ค่อยเข้าใจว่าทำไม บางทีคนแปลปอนด์นิ้ว (หรือ 12 ฟุตแข็งแรงปอนด์) และใช้หน่วยปลายทางที่ผิดในบางจุดและการประชุมที่ติดอยู่ ในประเทศที่ใช้หน่วย SI จริงคุณต้องการแรงบิดเป็นนิวตัน - เมตรและถ้าคุณมีมอเตอร์ขนาดเล็กหรืออะไรก็ตามคุณอาจได้นิวตัน - เซนติเมตร

ดังนั้นมอเตอร์ของคุณสามารถรับน้ำหนักได้ 3 กิโลกรัมหรือไม่? ใช่ถ้าระยะห่างระหว่างศูนย์กลางของเพลาและศูนย์กลางของมวลมันถืออยู่ฉายตามแกนของแรงโน้มถ่วงกับระนาบของเพลาคือ 1 ซม. หรือน้อยกว่า หากระยะห่างระหว่างจุดศูนย์กลางของเพลาขับกับจุดศูนย์กลางมวลนั้นยาวขึ้นคุณจำเป็นต้องมีกระปุกเกียร์หรือโหลดที่เบากว่าหรือมอเตอร์ที่แรงกว่า

— จอนวัต
แหล่งที่มา

แรงบิดจริง ๆ คือครอส

— โปรดัค

ในงานวิศวกรรมเมื่อต้องรับมือกับปอนด์มันเป็นเรื่องธรรมดาที่จะใช้ lbf และ lbm เพื่อแยกความแตกต่างของแรงและมวลดังนั้นแรงบิดจึงเป็น ft-lbf ความล้มเหลวในการทำให้ความแตกต่างนี้ส่งผลให้เกิดสิ่งที่น่ารังเกียจเช่นแรงบิดใน 'kg-cm' และความดันเป็น 'kg / cm ^ 2' ดังนั้นเมื่อต้องเผชิญกับสเปคแรงบิดที่ระบุใน oz-in และ kg-cm คุณมีทางเลือกระหว่างตัวเลือกที่มีหน่วยที่คลุมเครือ (oz) และตัวที่มีขนาดไม่ถูกต้อง (kg แทน N) ไม่ใช่สถานการณ์ที่ดีฉันหวังว่าผู้คนจะใช้การวัดอย่างถูกต้อง

— greggo

หน่วยในอเมริกานั้นโง่เพราะเราได้มาจาก ... อันที่จริงทุกอย่างในวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมไฟฟ้าที่นี่คือตัวชี้วัดและเงินของเราเป็นทศนิยม

— richard1941

FWIW - หน่วยของมวล "US" คือ Slug ซึ่งมีมวลที่มีน้ำหนัก g g หรือประมาณ 32 lbs ในสนามแรงโน้มถ่วง "มาตรฐาน"

— Russell McMahon

0

วิธีที่ดีที่สุดที่ฉันใช้ในการทดสอบสเต็ปเปอร์มอเตอร์คือการใช้รอกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางที่รู้จักจับมอเตอร์ไว้ที่มุมโต๊ะด้วยคีมตัดลวดในลูกรอกและมัดภาชนะ (ถังพลาสติกขนาดเล็ก) ที่ส่วนท้ายของ ลวดวิ่งมอเตอร์เพื่อย้ายถังขึ้นและลงในขณะที่ใช้น้ำหนักลงในถังช้าๆจนมอเตอร์ไม่สามารถยกได้อีกต่อไป โดยปกติฉันใช้สกรูสลักเกลียวถั่วชิ้นส่วนโลหะหนักเป็นน้ำหนัก เมื่อมอเตอร์แผงลอยฉันลบบางอย่างจนกว่ามอเตอร์จะสามารถยกถังอีกครั้ง น้ำหนักรวม (กก.) ของถังคูณด้วยรัศมี (ซม.) ของลูกรอก badabim มีแรงบิดของมอเตอร์เป็น kgf-cm นอกจากนี้การทำเช่นนั้นคุณสามารถทดสอบวิธีต่างๆในการขับเคลื่อนมอเตอร์ด้วย PWM หรือ microstepping และดูการตอบสนองแรงบิดที่แตกต่างจากมอเตอร์

— วากเนอร์ Lipnharski
แหล่งที่มา

-1

ไม่มีอะไร "เลอะเทอะ" เกี่ยวกับการใช้กิโลกรัม / ปอนด์ / ออนซ์ / กรัมสำหรับทั้งมวลและแรงพร้อมกันตราบใดที่คุณจำได้ว่าแรงบิดเป็นแบบหมุน

แรงบิดกิโลกรัมสามารถเคลื่อนย้าย (บิด) กิโลกรัมที่มีรัศมีคงที่ 1 เมตร (หรือครึ่งหนึ่งที่ 2 เมตร) แรงบิดปอนด์ฟุตสามารถเคลื่อนที่ (บิด) ปอนด์ที่รัศมีคงที่ 1 ฟุต (หรือครึ่งหนึ่งที่ 2 ฟุต) แรงบิดออนซ์สามารถเคลื่อนย้าย (บิด) ออนซ์ที่จัดขึ้นที่รัศมีคงที่ 1 นิ้ว (หรือครึ่งหนึ่งที่ 2 นิ้ว)

หน่วยแรงบิดทั้งหมด: kg.cm, lb.ft, oz.in, g.cm สามารถคิดได้ง่ายมากเนื่องจากปริมาณของแรงบิดที่ต้องใช้ในการเคลื่อนย้ายมวลจุดของน้ำหนักที่ระบุบนขอบของแผ่นดิสก์ ถูกปั่นโดยมอเตอร์ที่มีระดับแรงบิด แทนที่จะเป็นตัวอย่างของการแขวนมวลไว้ด้านบนให้นึกถึงมวลบนขอบของแผ่นดิสก์ที่เคลื่อนที่ไปรอบ ๆ ขณะที่มอเตอร์หมุนไปรอบ ๆ แผ่นดิสก์ ไม่ใช่ทุกมอเตอร์ที่สามารถเคลื่อนที่มวลทั้งหมดบนแผ่นดิสก์เหล่านี้ได้ เฉพาะมอเตอร์ที่มีแรงบิดเท่ากับมวลคูณรัศมีของแผ่นดิสก์สามารถเคลื่อนที่ได้ หากมีมวล 3 กิโลกรัมอยู่ที่จุดหนึ่งบนเส้นรอบวงของรัศมี rcm จากนั้นหากต้องการหมุนแผ่นดิสก์นั้นมอเตอร์จะต้องมีแรงบิด 3r kg.cm

— นักฟิสิกส์
แหล่งที่มา

ประโยคสุดท้ายถูกต้องหรือไม่ สำหรับดิสก์แนวนอน (ในอุดมคติไม่มีแรงเสียดทาน) โหลดใด ๆ สามารถหมุนได้ด้วยแรงบิดใด ๆ เร่งจะเป็นสัดส่วนกับแรงบิดก็ไม่ได้จะ?

— ทรานซิสเตอร์

ใช่มันเลอะเทอะ กิโลกรัมไม่ได้เป็นหน่วยของแรง lbf เป็นหน่วยของแรง (ซึ่งแปลงเป็น N) lbm เป็นหน่วยของมวล (ซึ่งแปลงเป็นกิโลกรัม) ความสับสนทั้งสองอย่างนั้นก็เลอะเทอะเกินไป (แต่เกิดขึ้นตลอดเวลา) ตามที่ @Transistor ได้ชี้ให้เห็นการอภิปรายทั้งหมดของคุณจะถือว่าความโน้มถ่วงมาตรฐานกระทำในทิศทางวงซึ่งเป็นความจริงเฉพาะเมื่อแกนของล้ออยู่ในแนวนอนและมวล 3 กก. เป็นจุดที่มันขยับขึ้น ข้อดีของการระบุแรงบิด (อย่างถูกต้อง) ในแง่ของแรงคือคุณสามารถใช้การคำนวณกับสถานการณ์อื่น ๆ (แรงเนื่องจากสปริงเช่น)

— greggo

-1

หากคุณกำลังมีปัญหาเนื่องจากหน่วยการวัดการเปลี่ยนเป็นหน่วยภาษาอังกฤษอาจช่วยได้ ในฐานะ "การประมาณแรก" a kg = 2 lb และ 2.5 cm = 1 in ดังนั้น 3kgcm จะเป็น (3 x 2) / 2.5 = 2.4 lb-in หากคุณใช้รอกขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 นิ้วคุณจะสามารถออกแรงแรง 2.4 ปอนด์ได้

— Guill
แหล่งที่มา