Почему "не рулит" крутящий момент.

Ты разве уже рассказал мне, чем отличается "частота вращения" от "угловой скорости" ?

А чего тогда сам вопросы задаешь ?

 

Немного о "первичности" и "вторичности" физических величин.​

После многочисленных споров о "первичности" момента и "вторичности" мощности возникла одна мысль. Попробую ее изложить.

Все знают, что скорость находится путем деления расстояния на время: V=s/t



Если мы знаем, что автомобиль за 1 час проезжает 60 километров, значит его скорость равна 60 км/ч. Или 1км в минуту. Или 16,5 метров в секунду.

А как измерить эту "скорость" ? Ведь у нас нет ее физического эквивалента, который мы в состоянии "пощупать". Она абстрактна. Мы можем лишь сравнить ее в пропорции "больше/меньше". У нас есть мера длины - метр, которым тетка в магазине отмеряет ткань. Рулетка, которой каждый мужчина время от времени измеряет свой бицепс. Или талию. С длиной всё просто и понятно. Она "первична".

Давайте возьмем время: у каждого есть часы. На руках, в телефоне или даже в голове. Тик-так = одна секунда. 60 секунд - одна минута. 45 минут - урок. Или сеанс плавания в бассейне. Или футбольный тайм. Тоже очень просто и понятно. Время "первично", потому что его можно легко измерить или определить подручными средствами. Как и длину.

А что-же со скоростью? Мы не можем определить ее "напрямую". Мы можем лишь измерить расстояние, которое проходит за определенное время интересующий нас объект. И перевести в нужные единицы измерения. В автомобиле таким измерением занимается спидометр. Зная размер колеса и скорость его вращения на спидометр выводится текущая скорость автомобиля. Получается, что скорость "вторична" по отношению к расстоянию и времени. Так ?

Но ведь никому в голову не приходит в голову заявить, что "скорость не важна" ? Только на основании того, что она "вторична" и определяется косвенным методом, путем деления пройденного расстояния на время.

--

А что происходит с мощностью? И чтобы далеко не ходить - в автомобиле.

Многочисленные заявления, что она "не важна" мы уже слышали. Как и про крутящий момент, который должен почему-то выигрывать гонки, однако этого не делает - до тех пор, пока находится на коленвале...

Ведь формулу определения мощности уже выучили даже самые двоечники: мощность равна произведению крутящего момента на скорость вращения: N=M*n



Давайте по порядку: Крутящий момент измеряется динамометрическим стендом. Либо "колесным", на который устанавливается целиком автомобиль и измеряется крутящий момент на колесах. Либо "лабораторным", куда устанавливается только двигатель с навесным и измерятся крутящий момент непосредственно на его коленвале (маховике). Довольно тяжело все это представить, но догадаться, включив воображение, можно: сильнее крутятся колеса/коленвал при неизменных оборотах - больше крутящий момент.

Со скоростью вращения колес/коленвала тоже все понятно: в простейшем случае (для детского сада) - нанесли краской метку, посчитали количество меток, разделили на время и получили число меток в минуту/секунду/час.

А вот мощность как раз получается, измерить "напрямую" невозможно. Только косвенно. Через крутящий момент и обороты в минуту, подставив их в формулу.

И возникают резонные вопросы:

• Чем мощность "провинилась" в таком к себе отношении со стороны "любителей крутящего момента" ?
• Чем мощность хуже той-же скорости, которая тоже измеряется "косвенно" и по сути "вторична" ?
• Если кто-то заявляет, что "мощность вторична по отношению к крутящему моменту", то почему он не заявляет, что "скорость тоже не важна и вторична по отношению к расстоянию" ?
• Если так важен крутящий момент и не важна мощность, тогда почему важна скорость? Ведь с таким-же успехом можно говорить, что "мой автомобиль проезжает 150 километров, но мне неважно с какой скоростью, потому что она вторична и я ее не могу измерить непосредственно"
• Если тут звучали вполне резонные заявления, что "момент рождает мощность", то почему делается вывод, что "момент важнее", а не, к примеру, "обороты важнее" ? Ведь это папа с мамой для мощности. Без любого из них - мощности не будет.
• Электрическая мощность тоже "вторична" и вычисляется как произведение тока (который можно измерить "напрямую" амперметром) на напряжение (которое тоже можно измерить - вольтметром). Однако каждый совершенно четко понимает, что лампочка на 100 ватт светит ярче, чем лампочка на 60 ватт и значит она лучше. Почему вдруг (с наступлением дизельной "эры") возникли сомнения относительно мощности автомобиля ?
• ...

Вот такие получаются наблюдения. А между тем, стоит еще раз отметить, что именно показатель мощности двигателя автомобиля однозначно характеризует его динамические свойства. На том простом основании, что мощность - это не только "крутящий момент умноженный на обороты", но и "работа, выполненная за время": N=A/t. Проведите аналогию с формулой скорости: V=s/t. Пройдено большее расстояние за одинаковое время = больше скорость. Тоже самое с мощностью: быстрее выполнена работа (разгон автомобиля) = больше мощность.

Или другими словами - невозможно выполнить на "слабом" автомобиле одинаковую работу (разгон) за одинаковое время с более мощным. Мощный выполнит ее быстрее.

С уважением,

 

Мне составить список вопросов, на которые ты не ответил за последние 5 страниц этой темы?

Судя по той чуши, что ты тут написал - это не известно тебе. Значит ты не специалист.

Лев. Потом не обижайся на эпитеты. Ок ?

Вот тут мне не совсем понятно: вроде с одной стороны ты всегда был неглупым мужиком, а сейчас пишешь очевидную фигню. Скажи, ты всерьез считаешь эти две величины различными или вынужден это написать, чтобы выкрутиться из неудобной ситуации, в которую сам себя загнал?

Объясняю доступным языком, на детсадовском уровне:

• Величина "частота вращения" показывает, сколько полных оборотов за единицу времени совершает вращающееся тело. Может измеряться в оборотах/сек, об/мин, об/час и тд и тп.
• Величина "угловая скорость" показывает, сколько поворотов на угол размером 1 радиан (~57градусов) за единицу времени совершает вращающееся тело. Измеряется угловая скорость в радианах в секунду, рад/мин, рад/час и тд и тп.

С учетом того, что 1 полный оборот, измеряемый "частотой вращения" - это 2Пи радиан, совершенно очевидно, что 1 об/сек = 6.28 рад/сек. Т.е. вся разница между этими двумя величинами - в том, что одна считает за единицу времени - кол-во полных оборотов, а другая - частей от полного оборота.

Ты все уяснил или остались еще темные пятна в физике вращения?

Т.е. если крутящий момент измерить в "фунто-футах", он от этого перестанет быть крутящим моментом? Ты сам понимаешь, какую чушь написал?

Оба-на... Т.е. если "оттарировать" тахометр в рад/сек, он сразу начнет измерять угловую скорость?
Как-же так, если это, по-твоему, "разные величины", раз отвечают на вопросы "как часто" и "как быстро" ???

Ппц. Приплыли-2. Рассказывал-рассказывал, а тут хлоп! И опять двадцать-пять...

Хотя после заявлений, что "крутящий момент - это работа", "мощность нужно измерять в лошадиных силах в секунду" - я уже ничему не удивляюсь.

 

1. Это означает, что двигатель сможет развить при указанных оборотах максимальную силу в 400Нм на своем коленвале. Это показатель силы. А максимальная она потому, что в другом диапазоне оборотов он не сможет развить такую силу. Однако это не значит, что его производительность при указанных оборотах максимальна.

2. Мощность двигателя - способность выполнять работу за время. В технических характеристиках указывают максимальную мощность с указанием оборотов коленвала, на которых она может быть достигнута.

Да Лев, именно "штук", объяснено на самом примитивном уровне. Чтобы вычислить работу, нам нужно умножить силу на расстояние. В физике вращательного движения силой является крутящий момент, а расстоянием - именно количество оборотов. Именно штук, а не в минуту.

Потому что обороты в минуту - это скорость. Умножив скорость (об/мин) на силу (крутящий момент) мы получим мощность.

Как видишь - все ясно и просто.

 

Готов обсудить тему КПД и его "максимальности" при его максимальном крутящем моменте.

Вот в лекции нашего запутавшегося в трех соснах одноклубника сказано, что КПД двигателя максимален в диапазоне 70..80% от его максимальной нагрузки, а не крутящего момента:



А у Вас есть на эту тему доказательства, кроме восклицательного знака в конце предложения?

 

Тут я уже и про яблоки на базаре, про упряжку эскимоса и даже про линейку метафоры приводил - нифига. Все равно находятся Вани с дудкой в ухе, которые считают, что "лишние Нм на коленвале" что-то там кому-то привозят до сотни, а иногда и дальше...

 

Офигенно ты рассуждаешь.
Крутящий момент - по твоему, это работа.
Мощность, значит - будем мерять в "л.с.с."
Частота вращения и угловая скорость - оказывается, разные вещи...

И после всего этого, ты мне говоришь, что тебе нужно эту чушь для меня ОБЪЯСНЯТЬ ?

Ты точно тот самый Лев, которого я виртуально знаю уже много лет? Или школьник-недоучка взломал твой аккаунт?

1. С чего ты решил, что кто-то собирается их путать? 1 об/сек = 6.28 рад/сек. Подставил в формулу 2Пи в числитель или знаменатель и вперед. Что изменится-то?
2. Если ты утверждаешь, что это РАЗНЫЕ ПОНЯТИЯ - тебе следует написать об это в Спортлото ООН, указав на то, что глупые пиндосы для измерения скорости используют "мили в час" вместо привычных "км/час". И "если их перепутать - получится белиберда".

Бла-бла-бла... "разные понятия, которые служат единой цели"... И нашим и вашим за три копейки спляшем. Так что-ли? И вроде-бы разные (потому что нужно Сержа уколоть), и вроде-бы одинаковые... Ппц...

Вместо того, чтобы вот так выкручиваться раз за разом - пора заканчивать уже этот балаган.

 

В физике вращательного движения эквивалентом силы является крутящий момент. Он характеризует вращательное действие силы на твердое тело. И вычисляется как произведение силы на длину рычага. Именно поэтому он вычисляется как Н*м или кГс*м.

За любой. Измерили работу, произведенную источником механической энергии и разделили на время, за которое это измерение было произведено. Получили мощность. Которая не зависит от времени.

Измеряли работу 1 час = делим на 3600 секунд. Или на 60 минут. Смотря в каких единицах нужен результат.
Управились за 10 минут (работа получится в 6 раз меньше, чем в предыдущем случае) = делим на 600 секунд. Или на 10 минут.

В результате любых измерений получаем мощность. В киловаттах или лошадиных силах.

 

Лев. Было объяснение для уровня детского сада:

• Обороты на коленвале * крутящий момент на коленвале = Мощность.
• Мощность = обороты колеса * крутящий момент на колесе.

Нет мощности (рожденной коленвалом) - нет крутящего момента на колесах, который должен выиграть гонки.

Простая и ребенку понятная логическая цепочка.

Если ты в нее не въехал - я пас.

Лев, честно говоря, заниматься твоим образованием мне уже скучно:

• То у тебя путаются угловая скорость и частота...
• То мощность в лошадях в секунду, то крутящий момент - это работа...
• Теперь зацепился до терминов "понятие" и "физическая величина"...
• В данном посте я вообще не понимаю, что ты хочешь сказать или чего от меня добиться.
• А уж то, что 1 оборот не содержит целого числа радиан и это для такого гения как ты, стало проблемой - вообще звездец какой-то...

Короче, мне ясно, что общего языка с тобой на почве теоретической физики мы точно не найдем. В огороде бузина - а в Киеве дядька получаются...

Всего наилучшего.