Leistung gegen Drehmoment

In der Physik ist Leistung die Geschwindigkeit, mit der gearbeitet wird, und Drehmoment ist die Tendenz einer Kraft, ein Objekt um eine Achse zu drehen. Während die Leistungseinheit Joule pro Sekunde ist, ist die Drehmomenteinheit Joule pro Bogenmaß.

Vergleichstabelle

Vergleichstabelle Leistung gegen Drehmoment
Leistung Drehmoment
DefinitionLeistung ist die Geschwindigkeit, mit der gearbeitet oder Energie übertragen wird.Das Drehmoment ist die Tendenz einer Kraft, ein Objekt um eine Achse (oder einen Drehpunkt oder Drehpunkt) zu drehen. So wie eine Kraft ein Druck oder ein Zug ist, kann ein Drehmoment als eine Drehung betrachtet werden. Das Symbol für Drehmoment ist τ, der griechische Buchstabe tau.
EinheitWatt = Joule / SekundeNewtonmeter oder Joule pro Bogenmaß

Macht (Physik)

In der Physik ist Leistung (Symbol: P ) die Geschwindigkeit, mit der Arbeit ausgeführt oder Energie übertragen wird, oder die Energiemenge, die für eine bestimmte Zeiteinheit benötigt oder verbraucht wird. Als Änderungsrate der geleisteten Arbeit oder der Energie eines Teilsystems ist Leistung:

,

Dabei ist P Leistung, W Arbeit und t Zeit.

Die durchschnittliche Leistung (oft einfach als "Leistung" bezeichnet, wenn der Kontext dies deutlich macht) ist die durchschnittliche Menge an geleisteter Arbeit oder übertragener Energie pro Zeiteinheit. Die Momentanleistung ist dann der Grenzwert der Durchschnittsleistung, wenn sich das Zeitintervall Δt Null nähert.

Wenn die Geschwindigkeit der Energieübertragung oder der Arbeit konstant ist, kann dies alles vereinfacht werden

,

wobei W und E jeweils die geleistete Arbeit oder die in der Zeit t übertragene Energie sind (normalerweise gemessen in Sekunden).

Drehmoment

Drehmoment auf Fahrradräder.

Drehmoment ist die Tendenz einer Kraft, ein Objekt um eine Achse zu drehen. Ein Drehmoment kann als Verdrehung betrachtet werden. Die Größe hängt von drei Größen ab: Erstens von der ausgeübten Kraft; zweitens die Länge des Hebelarms, der die Achse mit dem Kraftangriffspunkt verbindet; und drittens der Winkel zwischen den beiden. In Symbolen:

wo

  • ist der Drehmomentvektor und

    ist die Größe des Drehmoments,
  • ist der Hebelarmvektor (Vektor von der Achse zum Kraftangriffspunkt) und

    ist die Länge (oder Größe) des Hebelarmvektors,
  • ist der Kraftvektor und

    ist die Größe der Kraft,
  • bezeichnet das Kreuzprodukt,
  • ist der Winkel zwischen dem Kraftvektor und dem Hebelarmvektor.

Die Länge des Hebelarms ist besonders wichtig; Die richtige Auswahl dieser Länge liegt hinter dem Betrieb von Hebeln, Riemenscheiben, Zahnrädern und den meisten anderen einfachen Maschinen mit mechanischem Vorteil.

Leistungseinheiten gegen Drehmomenteinheit

Die Leistungseinheiten sind Energieeinheiten geteilt durch die Zeit. Die SI-Leistungseinheit ist das Watt (W), was einem Joule pro Sekunde entspricht. Nicht-SI-Leistungseinheiten umfassen Erg pro Sekunde (Erg / s), Leistung (PS), metrische Leistung (Pferdestärke (PS) oder Cheval Vapeur (CV)) und Fuß-Pfund pro Minute. Eine Einheit PS entspricht 33.000 Fuß-Pfund pro Minute oder der Leistung, die erforderlich ist, um 550 Pfund pro Fuß in einer Sekunde zu heben, und entspricht etwa 746 Watt. Andere Einheiten umfassen dBm, ein logarithmisches Maß mit 1 Milliwatt als Referenz; (Lebensmittel-) Kalorien pro Stunde (oft als Kilokalorien pro Stunde bezeichnet); Btu pro Stunde (Btu / h); und Tonnen Kühlung (12.000 Btu / h).

Die SI-Einheit für das Drehmoment ist das Newtonmeter (N · m). In imperialen und US-üblichen Einheiten wird es in Fuß-Pfund (ft · lbf) (auch als "Pfund-Fuß" bezeichnet) und für eine kleinere Messung des Drehmoments gemessen: Zoll-Pfund (in · lbf) oder sogar Zoll-Unzen (in · ozf) .

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