במפרט הטכני של מנועים ועיצובים המצוידים במנועים, מחוון ה-Nm המסתורי מופיע ללא הרף כיחידת מומנט. אם הכל ברור עם כוחות סוס אפילו ברמה אינטואיטיבית, סוס הוא סוס, אז עלולים להתעורר כאן כמה קשיים.
מנוף ארכימדאי
המדען הידוע ארכימדס אמר פעם את המשפט המפורסם: "תן לי מנוף ואני אזיז את כדור הארץ". אנו יכולים לומר שזה היה הביטוי הזה ששימש את תחילת הולדתו של מחוון יחידת המומנט. כידוע, כדור הארץ כבד במקצת כך שאדם, אפילו מכובד ומפורסם כמו ארכימדס, יוכל להפוך אותו. המפתח הוא השימוש במינוף, המאפשר לך להגביר את כוח ההשפעה על האובייקט בסדרי גודל. מנוף הוא למעשה כל חפץ שיכול להסתובב בחופשיות סביב נקודת המשען. אם נקודת המשען נמצאת בדיוק באמצע המנוף, כאשר מפעילים את אותו הכוח מכל קצה של המנוף, כל המבנה יעמודבמקום. המצב ישתנה רק כאשר נקודת המשען תעבור לאחד הצדדים. זה נראה הכי טוב בתמונה למטה.
זה מסתובב
כפי שאתה יכול לראות, הידית מסתובבת סביב נקודת המשען, ומבצעת מהפכה לא שלמה. היחס בין הכוח המופעל על הזרוע הארוכה של המנוף והכוח המתקבל על הזרוע הקצרה מהווה את הבסיס ליחידות המומנט. היחס פשוט מאוד: המאמצים מוכפלים באורך זרוע המנוף המתאימה חייבים להיות שווים. חוק שימור האנרגיה תמיד עובד. ניתן להרחיב את עקרון הפעולה הזה לזוג גלגלי שיניים בקטרים שונים, ובאופן כללי לכל אגרגטים של מנגנונים בקטרים שונים המקיימים אינטראקציה באמצעות סיבוב, שהם למעשה זרועותיהם של מנופים מותנים.
Torque
עכשיו אתה יכול לקחת את פיר המנוע המסתובב. רדיוס ציר המנוע הוא מנוף מותנה וכשהוא מסתובב נוצר כוח שמופנה בניצב לציר הסיבוב. זה מוצג באופן סכמטי באיור הבא.
כאן R הוא הרדיוס של הציר, ו-F הוא הווקטור של הכוח שנוצר במהלך סיבוב הציר. כמו עם מנוף קונבנציונלי, המוצר שלהם (RF) יהיה רגע הכוח, או המומנט. מכיוון שבהתאם למערכת היחידות הבינלאומית, הכוח נמדד בניוטון, והמרחק נמדד במטרים, יחידת המומנט היא מטר ניוטון, או בקיצור nm.
עם זאת, ישנם ייעודים אחרים. לפעמים למדודכוחות משמשים לא על ידי ניוטון, אלא על ידי קילוגרמים (kgf), אז ניתן להמיר ערך זה ל"קלאסיקה" באמצעות מקדם. 1 ק"ג למטר שווה ל-9.81 ננומטר. במדינות שאינן משתמשות במערכת המטרית, הפאונד-רגליים משמשות כיחידת המידה למומנט המנוע. נשמע מוזר, אבל בכל זאת. 1 ק"ג רגל שווה ל-1.36 ננומטר. יש קשר בין כוח, מהירות ומומנט שנוצר. היא מאוד פשוטה. הכוח שווה למכפלת תדירות הסיבובים והמומנט, חלקי גורם. המקדם תלוי ביחידות המומנט ובערכים אחרים שצוינו.
אם אנחנו מדברים על כוח סוס, kgf למטר וסיבובים לדקה, מקדם זה הוא 716.2, עבור ננומטר וקילוואט - 9549. המחשבונים המתאימים זמינים ברשות הרבים. מפרטים בדרך כלל מציינים מומנט הנמדד ישירות על ציר המנוע.
