Eine Pferdestärke ist eine Maßeinheit für die Leistung, die angibt, wie schnell eine Kraft Arbeit verrichten kann. Der Begriff PS wurde erstmals vom schottischen Ingenieur James Watt eingeführt. RPM ist ein Akronym für Umdrehung pro Minute. Es beschreibt eine Kreisbewegung, die sich als Objekt als Drehung um eine Achse abspielt. Die Kraft, die eine Drehung des Objekts bewirkt, wird als Drehmoment bezeichnet. RPM ist eine nützliche Drehzahlmessung für Motoren, da sie angibt, wie schnell sie sich ohne Last drehen können. Um die Leistung zu berechnen, ist es notwendig zu verstehen, wie sie mit Drehmoment und Drehzahl zusammenhängt.
Untersuchen Sie die Definition von PS. In britischen Einheiten beträgt es 550 ft × lb / s, wobei ft für Fuß, lb für Pfund und s für Sekunden steht. Es wird manchmal als hp abgekürzt.
Beachten Sie die Definition von Drehmoment. Die Größe des Drehmoments hängt davon ab, wie es auf die Drehachse aufgebracht wird. Der Abstand von der Achse ist wichtig, ebenso wie der Winkel, in dem sie angewendet wird. Zum Beispiel ist ein Schraubenschlüssel am effektivsten, wenn die Hand, die ihn hält, senkrecht dazu steht. Wenn die Hand in einem größeren oder kleineren Winkel am Schraubenschlüssel gehalten wird, wird weniger Kraft ausgeübt und es ist schwieriger, einen Gegenstand, wie beispielsweise eine Schraube, zu drehen. In britischen Einheiten wird das Drehmoment in lb×ft gemessen und normalerweise mit dem griechischen Buchstaben τ bezeichnet.
Die Konstante 5252 ergibt sich aus der Umrechnung von RPM in Radiant pro Sekunde und der Definition von PS.
Üben Sie mit der Gleichung zur Umrechnung von Drehmoment und Drehzahl in PS. Tun Sie dies, indem Sie ein bestimmtes Drehmoment und eine bestimmte Drehzahl in PS umrechnen. Ein Drehmoment von 120 lb × ft wird aufgebracht, damit sich die Antriebswelle eines Autos mit 3600 U/min dreht. Die vom Motor abgegebene Leistung, damit die Welle die Räder antreiben kann, beträgt:
\text{power}=(120\text{ lb}\times\text{ft})\times\frac{3600\text{ rpm}}{5252}=82\text{ hp}
Verwenden Sie die Formel, um eine gegebene Leistung und ein bekanntes Drehmoment in U/min umzurechnen. Wenn der Automotor 72 PS an die Räder liefert und die Drehzahl 3600 beträgt, beträgt das verwendete Drehmoment: