Cómo calcular la potencia de salida: 4 pasos

Cómo calcular la potencia del mismo ni vatios, el significado de los términos y su importancia.

pasos

Imagen titulada salida Calcular alimentación Paso 1

Revisar los fundamentos. Lo que define la palabra "poder" es la cantidad de tiempo que se ejecuta el trabajo. Trabajo, a su vez, es el término histórico para la medición de la eficiencia de una fuerza aplicada para mover un objeto inerte o superar un obstáculo o resistencia y actuar a distancia.

Lo que es importante aquí es que con el fin de realizar una "trabajo"Una fuerza debe actuar a distancia. Por ejemplo, si el impulso de una hélice alrededor de 150 kg de un barco se mueve a través del agua por una distancia de 24 m, entonces el trabajo es la fuerza-DISTANCIA = 150 × 24 = 3600 "kg.m". Así que podríamos decir que la hélice llevó a cabo un trabajo de 3600 kg.m.
Tenga en cuenta el tiempo empleado para mover el barco a esa distancia. Supongamos que el recipiente se ha movido esta distancia a una velocidad de 6 m por segundo (m / s). Para cubrir una distancia de 24 m, se necesitarían 24/6 = 4/2. Por lo tanto, la hélice del barco hizo una obra de 3600 kg m en 4 segundos, entonces el poder se ejerce a una velocidad de 3600/4 = 900 kg m por segundo (kg m / seg).
Comprender el contexto histórico de la medida del tiempo. Antes de motores de gasolina y la energía del vapor que se utilizan para mover los primeros trenes y barcos (el primer barco de la hélice era el HMS Bretaña, cuyo viaje inaugural tuvo lugar en 1846 y se utiliza una sola hélice de seis palas laminadas que se parecía a un molino viento), los caballos lleva a cabo una gran cantidad y variedad de tareas. Lógicamente, la gente cronometravam medidos y la cantidad de trabajo que un caballo podía realizar. Tras una serie de intentos, que establecen el valor de 76 kg m / s como la tasa de morosidad para realizar un trabajo para un caballo en condiciones razonables. Este valor fue entonces conocido como "caballo de fuerza". 76 kg.m por segundo se convirtió en 1 caballos de fuerza (hp). Y que sigue siendo válida hoy en día.
Otra unidad de alimentación universal, generalmente se limita ahora la electrónica de consumo y basado en el sistema métrico MKS (metro-kilogramo-segundo), es el "vatio". Si un Newton de fuerza funciona a una distancia de 1 m, entonces el trabajo 1 de Joule fue hecho- fue necesario realizar este 1 segundo para el trabajo de Joule, entonces el consumo de energía es de 1 vatio. Por lo tanto, un vatio es 1 julio por segundo.

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Tenga en cuenta las necesidades de la industria hoy en día. En la gran mayoría de los casos en la industria que se ocupan de las máquinas que realizan movimientos de rotación en lugar de mecanismos lineales, tales como caballos de trabajo con el arado sobre la tierra. Así que tenemos que ser capaces de imaginar la potencia de salida de cosas como motores eléctricos, motores de vapor, turbinas, diesel, etc. Y así llegamos al tema de par motor.

El par es una medida de la tendencia a girar o giro algo, o mejor, para transmitir un movimiento de rotación con respecto a un eje dado. Si baja una palanca de 0,15 m con una fuerza de 10 kg, entonces usted está solicitando un tiempo de 0.15 X 10 = 1,5 kg-m.

Ahora aquí está el problema que puede causar confusión considerable. Para el cálculo de una obra lineal en una línea recta, se multiplica la fuerza por la distancia. Una vez más, se multiplica la fuerza en las mismas unidades más de una distancia, pero en este caso la distancia es "el brazo de palanca" e incluso si va a crear el par, a menos que algo se convierte, sin movimiento y por lo tanto no había trabajo.

Trabajar y par motor, a pesar de que parecen ser medidos en las mismas unidades, son de hecho bastante diferente. Hasta que el par produce una rotación real, sin trabajo será hecho y por lo tanto no se consume energía.

El trabajo se mide en m-kg, mientras que el par se mide en kg-m, para mantenerlos separados.

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Calcular el trabajo cuando hay un movimiento de rotación o "desplazamiento". Supongamos que el mango se fija firmemente en un eje en el extremo de su punto de apoyo y su mano, aplicando una fuerza de 10 kg como antes, se mueve a una distancia de 0,6 m a lo largo del círculo descrito por la palanca 1 5 m. Entonces, el trabajo es, como en el caso de la línea recta, igual a la fuerza multiplicada por la distancia recorrida o 10 x 6 = 0,6 kg-m. Suponga que multiplicar y dividir este número, mientras que el 1,5 m de longitud de la palanca o "brazo de palanca". Obviamente, esto no va a cambiar el resultado, que le permite escribir:

Trabajo = 1,5 x 10 x 0,6 / 1,5 y más m-6 kg, pero lo que es 1.5 X 10? Acabamos de ver que este era el par.

Lo que es 0.6 / 1.5? El desplazamiento lineal de 0,6 m, dividido por el brazo de palanca indica cuánto se hizo girar el eje, una distancia expresa en unidades angulares conocidas como radianes. Un radián, que se utiliza universalmente en la física y la ingeniería se define como el ángulo entre el radio de un círculo de tal manera que los puntos de la circunferencia del círculo, donde los rayos cruzan, están separados por la longitud de círculo de radio. Este es aproximadamente igual a 57 grados, o alternativamente, es el ángulo formado en el centro de un círculo por un arco de circunferencia igual al radio del círculo.

Por lo tanto, se puede decir que el trabajo realizado por un par de torsión que produce un desplazamiento rotacional radianes (theta) es igual al par (G)

multiplicado por el desplazamiento rotacional o

L = trabajo theta X en m-kg

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Tenga en cuenta que está mucho más interesado en los motores de potencia de rotación y máquinas, es decir, la velocidad de rotación en la realización del trabajo. Por lo tanto, se puede afirmar que:

= poder rotatorio par X desplazamiento angular (radianes) / tiempo (segundos)

En física, la velocidad angular se expresa en radianes por segundo, pero cualquier motor de avión o barco siempre será clasificado rpm, así que tenemos que convertir.

1 revolución por minuto (rpm) = 60 revoluciones / segundo = 610 rps más de 1 revolución por segundo = 2 radianes x pi por segundo.

Por lo tanto, el poder en m-kg por segundo de un dispositivo giratorio, que produce el par y una L que se extiende S rpm es:

Potencia = S / 60 X (2 pi) X L en m-kg / segundo y, como hemos visto anteriormente, para lograr este resultado en caballos de fuerza que necesita para dividir por 76, o

Potencia del motor = (2 pi) / 4566 kg.m XLXS, donde L se mide en kg m-par (generalmente por medio de un freno de Prony) y S es la velocidad de rotación en rpm., Que puede ser medido por metros, luces estroboscópicas, láser, etc. Por lo tanto, las curvas del rendimiento de los vehículos de motor y motocicletas pueden representarse gráficamente como par frente rpm. y Poder (CV) en función del régimen del motor en revoluciones por minuto. A partir de estos gráficos, los ingenieros de automoción pueden determinar que el rendimiento óptimo es.