Koňská síla je míra jednotky síly, která určuje, jak rychle lze pracovat silou. Termín koňská síla poprvé představil skotský inženýr James Watt. RPM je zkratka pro revoluci za minutu. Popisuje kruhový pohyb, který se děje jako objekt při otáčení kolem osy. Síla, která způsobí, že se objekt otočí, se nazývá točivý moment. RPM je užitečné měření rychlosti pro motory, protože udává, jak rychle se mohou otáčet, když nejsou pod zatížením. Pro výpočet výkonu je nutné pochopit, jak souvisí s točivým momentem a otáčkami.
Prozkoumejte definici koňské síly. V britských jednotkách je to 550 ft × lb / s, kde ft je noha, lb je libra as je v sekundách. Někdy se tomu říká zkráceně hp.
Všimněte si definice točivého momentu. Velikost točivého momentu závisí na tom, jak je aplikován na osu otáčení. Důležitá je vzdálenost od osy a úhel, na který je aplikován. Například klíč je nejúčinnější, když je ruka, která jej drží, kolmá na něj. Pokud je ruka na klíči držena ve větším nebo menším úhlu, působí menší síla, a proto je obtížnější otočit předmět, například šroub. V britských jednotkách se točivý moment měří v lb × ft a obvykle se označuje řeckým písmenem τ.
Konstanta 5252 je výsledkem převodu RPM na radiány za sekundu a použití definice výkonu.
Procvičte si použití rovnice převádějící točivý moment a otáčky za minutu na výkon. Udělejte to převedením daného točivého momentu a otáček na výkon. Krouticí moment 120 lb × ft je aplikován tak, aby se hnací hřídel automobilu otáčel rychlostí 3600 ot / min. Výkon dodávaný z motoru tak, aby hřídel mohl pohánět kola, je:
\ text {power} = (120 \ text {lb} \ times \ text {ft}) \ times \ frac {3600 \ text {rpm}} {5252} = 82 \ text {hp}
Pomocí vzorce převeďte daný výkon a známý točivý moment na RPM. Pokud motor automobilu dodává na svá kola 72 koní a otáčky jsou 3600, pak se použije točivý moment: