Πώς να μετατρέψετε RPM σε ακτινικά

Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τρόποι για τη μέτρηση της ταχύτητας που γυρίζει κάτι, αλλά θα πρέπει να καταλάβετε τι πραγματικά εννοούν εάν πρέπει να μετατρέψετε το ένα στο άλλο. Για παράδειγμα, εάν ο στροφαλοφόρος άξονας ενός κινητήρα αυτοκινήτου περιστρέφεται στις 4.000 στροφές ανά λεπτό (RPM), πόσο μεγάλη γωνία στρέφεται σε ένα δευτερόλεπτο;

Αυτή η ερώτηση μπορεί να σας φανεί πολύ συγκεκριμένη, αλλά στην πραγματικότητα, εάν μάθετε πώς να κάνετε αυτήν τη μετατροπή, άλλες μετατροπές, όπως ακτίνια ανά δευτερόλεπτο έως RPM (η αντίθετη διαδικασία) και πολλοί άλλοι θα αρχίσουν να έχουν νόημα.

Η κατανόηση και των δύο μέτρων που εξετάζετε είναι το πρώτο βήμα για την εκτέλεση μιας έγκυρης μετατροπής. Οι περιστροφές ανά λεπτό (RPM) είναι ακριβώς όπως ακούγεται: Ο αριθμός των πλήρων στροφών (πλήρεις περιστροφές) που κάνει ο κινητήρας ή ο τροχός σε ένα χρονικό διάστημα ενός λεπτού. Δεν χρειάζεται να προχωρήσετε πολύ περισσότερο από τη διαισθητική κατανόησή σας εδώ, αλλά να θυμάστε ότι αυτό είναι μόνο ανά λεπτό, όχι ανά δευτερόλεπτο όπως πολλά άλλα μέτρα περιστροφής.

Ένα ακτίνιο είναι ένα μέτρο γωνίας, όπως μοίρες, αλλά ορίζεται σε όρους π να διευκολύνει τους υπολογισμούς στα μαθηματικά και την επιστήμη ειδικότερα. Υπάρχουν 2π ακτίνια (rad) σε μια πλήρη επανάσταση, έτσι τα π ακτίνια είναι μισό κύκλο και ούτω καθεξής. Μπορείτε να το συσχετίσετε με μοίρες σημειώνοντας ότι 360 μοίρες = 2 π rad, οπότε 1 ακτίνα = 57,3 μοίρες.

Η μετατροπή RPM σε ακτίνια ανά δευτερόλεπτο (δηλ. RPM σε rad / s ή rev / min σε rad / s) περιλαμβάνει απλώς την εφαρμογή αυτής της γνώσης στην περίπτωσή σας. Τα δύο βασικά βήματα της μετατροπής είναι η μετατροπή του RPM σε περιστροφές ανά δευτερόλεπτο και στη συνέχεια η μετατροπή των συνολικών περιστροφών στη γωνία που καλύπτεται σε ακτίνια. Το πρώτο βήμα είναι απλό: Διαιρέστε τον αριθμό σε RPM με 60 για να βρείτε τον αριθμό περιστροφών ανά δευτερόλεπτο όπως φαίνεται:

Έτσι, για 4.000 σ.α.λ. λαμβάνετε 4.000 σ.α.λ. ÷ 60 δευτερόλεπτα / λεπτό = 66.667 περιστροφές ανά δευτερόλεπτο. Τώρα, παίρνετε αυτήν την τιμή και μετατρέπετε σε ακτίνια πολλαπλασιάζοντας επί 2π. Στο παράδειγμα, το αποτέλεσμα βγαίνει στα 418,9 rad / s. Ο πλήρης τύπος μπορεί να γραφτεί ως εξής:

Ο αντίστροφος υπολογισμός (rad / s σε RPM) μπορεί επίσης να ολοκληρωθεί πολύ εύκολα μόλις καταλάβετε τι κάνετε. Στην πραγματικότητα, μπορείτε πιθανώς να το επεξεργαστείτε με βάση την παραπάνω εξίσωση ή απλά να περάσετε από το αντίθετο της διαδικασίας που περιγράφεται στην προηγούμενη ενότητα. Πρώτα, μετατρέψτε από ακτίνια σε ολοκληρωμένες περιστροφές διαιρώντας το σχήμα με 2π και, στη συνέχεια, πολλαπλασιάστε με 60 για να μετατρέψετε από δευτερόλεπτα σε λεπτά. Ο πλήρης τύπος δίνεται παρακάτω:

Φυσικά, μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε ό, τι έχετε μάθει μέχρι τώρα για να υπολογίσετε το γωνιακή ταχύτητα σε άλλες μονάδες, όπως μοίρες. Το μόνο που έχετε να κάνετε είναι να αντικαταστήσετε το rad 2π στον παραπάνω τύπο με 360 μοίρες και, στη συνέχεια, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την ίδια προσέγγιση για μετατροπή μεταξύ RPM και μοιρών ανά δευτερόλεπτο ή αντίστροφα. Επιπλέον, επειδή υπάρχουν δύο σαφή στάδια στον υπολογισμό (μετατροπή περιστροφών σε γωνία και μετατροπή λεπτών σε δευτερόλεπτα), μπορείτε επίσης να βρείτε εύκολα μια τιμή σε ακτίνια ή μοίρες ανά λεπτό, εάν θέλετε σαν.

Δεν πρέπει να πούμε ότι δεν το κάνετε πρέπει εκτελέστε τον υπολογισμό χειροκίνητα, εάν δεν θέλετε. Υπάρχουν πολλοί ηλεκτρονικοί υπολογιστές (βλ. Πόροι) που μπορούν να χειριστούν τον υπολογισμό για εσάς, έτσι μπορείτε μετατρέψτε από rad / s σε RPM ή αντίστροφα εισάγοντας απλώς την τιμή που γνωρίζετε στο κατάλληλο πεδίο. Ωστόσο, εάν καταλαβαίνετε τα βασικά του υπολογισμού, είναι εύκολο να το κάνετε σε μια αριθμομηχανή κινητού τηλεφώνου ή σε ό, τι έχετε στη διάθεσή σας.