Er zijn veel verschillende manieren om de snelheid te meten die iets draait, maar je moet begrijpen wat ze eigenlijk betekenen als je van de ene naar de andere moet converteren. Als de krukas van een automotor bijvoorbeeld met 4.000 omwentelingen per minuut (RPM) draait, hoe groot is de hoek dan in een enkele seconde?
Deze vraag lijkt je misschien heel specifiek, maar in werkelijkheid, als je leert hoe je deze conversie moet doen, zullen andere conversies zoals radialen per seconde naar RPM (het tegenovergestelde proces) en vele anderen zullen logisch worden.
RPM en radialen gedefinieerd
Het begrijpen van beide maatregelen die u overweegt, is de eerste stap naar het uitvoeren van een geldige conversie. Omwentelingen per minuut (RPM) is precies hoe het klinkt: het aantal volledige omwentelingen (volledige omwentelingen) dat de motor of het wiel maakt in een tijdsperiode van één minuut. Je hoeft hier niet veel verder te gaan dan je intuïtieve begrip, maar onthoud dat dit alleen per minuut, niet per seconde zoals veel andere maten van rotatie.
Een radiaal is een maat voor een hoek, zoals graden, maar gedefinieerd in termen van π om berekeningen met name in wiskunde en natuurwetenschappen gemakkelijker te maken. Er zijn 2π radialen (rad) in een volledige omwenteling, dus π radialen is een halve cirkel enzovoort. Je kunt dit relateren aan graden door op te merken dat 360 graden = 2 rad, dus 1 radiaal = 57,3 graden.
RPM naar Rad/s
Het converteren van RPM naar radialen per seconde (d.w.z. RPM naar rad/s of rev/min naar rad/s) houdt gewoon in dat je deze kennis op jouw situatie toepast. De twee belangrijkste stappen in de conversie zijn het converteren van RPM naar omwentelingen per seconde en vervolgens het omzetten van het totale aantal omwentelingen naar de hoek die wordt weergegeven in radialen. De eerste stap is eenvoudig: deel het getal in RPM door 60 om het aantal omwentelingen per seconde te vinden, zoals weergegeven:
\text{Omwentelingen per seconde} = \frac{\text{RPM}}{60 \text{ seconde/minuut}}
Dus voor 4.000 RPM krijg je 4.000 RPM ÷ 60 sec/min = 66,667 omwentelingen per seconde. Nu neem je deze waarde en converteer je naar radialen door te vermenigvuldigen met 2π. In het voorbeeld komt het resultaat uit op 418,9 rad/s. De volledige formule kan als volgt worden geschreven:
\text{Rad/s} = \frac{\text{RPM}}{60 \text{ seconde/minuut}} × 2π \text{ rad/rev}
Radialen per seconde naar RPM
De omgekeerde berekening (rad/s naar RPM) kan ook vrij eenvoudig worden voltooid als je eenmaal begrijpt wat je doet. In feite kun je het waarschijnlijk uitwerken op basis van de bovenstaande vergelijking of gewoon het tegenovergestelde doorlopen van het proces dat in de vorige sectie is beschreven. Zet eerst radialen om in volledige omwentelingen door het getal te delen door 2π, en vermenigvuldig dit vervolgens met 60 om van seconden naar minuten te converteren. De volledige formule wordt hieronder gegeven:
\text{RPM} = \frac{\text{rad/s}}{ 2π \text{ rad/rev}} × 60 \text{ seconde/minuut}
Natuurlijk kun je wat je tot nu toe hebt geleerd ook gebruiken om de hoeksnelheid in andere eenheden zoals graden. Het enige wat u hoeft te doen is de 2π rad in de bovenstaande formule te vervangen door 360 graden, en dan kunt u dezelfde benadering gebruiken om te converteren tussen RPM en graden per seconde of omgekeerd. Bovendien, omdat er twee duidelijke fasen in de berekening zijn (omwentelingen om te zetten in een hoek en minuten naar seconden converteren), kunt u ook gemakkelijk een waarde in radialen of graden per minuut vinden als u Leuk vinden.
Online rekenmachines
Het zou vanzelfsprekend moeten zijn dat u dat niet doet moet voer de berekening handmatig uit als u dat niet wilt. Er zijn talloze online rekenmachines (zie bronnen) die de berekening voor u kunnen uitvoeren, dus u kunt converteer van rad/s naar RPM of omgekeerd door gewoon de waarde die u kent in het juiste veld in te voeren. Als u echter de basisprincipes van de berekening begrijpt, is het gemakkelijk om te doen op een mobiele telefooncalculator of wat u ook bij de hand hebt.