ในข้อกำหนดทางเทคนิคของเครื่องยนต์และการออกแบบที่ติดตั้งเครื่องยนต์ ตัวระบุ Nm ลึกลับปรากฏขึ้นอย่างต่อเนื่องเป็นหน่วยของแรงบิด หากทุกอย่างชัดเจนด้วยแรงม้าแม้ในระดับสัญชาตญาณ ม้าก็คือม้า ก็อาจเกิดปัญหาขึ้นที่นี่
คันโยกอาร์คิมีดีน
นักวิทยาศาสตร์ชื่อดังอาร์คิมิดีสเคยพูดวลีที่โด่งดัง: "ขอคันโยกให้ฉันแล้วฉันจะขยับโลก" เราสามารถพูดได้ว่าวลีนี้เป็นจุดเริ่มต้นของการกำเนิดของตัวบ่งชี้หน่วยแรงบิด อย่างที่คุณทราบ ดาวเคราะห์โลกค่อนข้างหนักเพื่อให้บุคคลหนึ่ง แม้แต่คนที่เป็นที่เคารพนับถือและมีชื่อเสียงอย่างอาร์คิมิดีสก็สามารถพลิกมันได้ กุญแจสำคัญคือการใช้เลเวอเรจ ซึ่งช่วยให้คุณสามารถเพิ่มแรงกระแทกบนวัตถุตามลำดับความสำคัญ คันโยกแทบจะเป็นวัตถุใดๆ ก็ตามที่สามารถหมุนรอบจุดศูนย์กลางได้อย่างอิสระ ถ้าจุดศูนย์กลางอยู่ตรงกลางของคันโยกพอดี เมื่อใช้แรงเดียวกันจากปลายแต่ละด้านของคันโยก โครงสร้างทั้งหมดจะยืนในสถานที่. สถานการณ์จะเปลี่ยนไปก็ต่อเมื่อจุดศูนย์กลางเลื่อนไปด้านใดด้านหนึ่ง นี่คือภาพที่ดีที่สุดในภาพด้านล่าง
มันหมุน
อย่างที่คุณเห็น คันโยกหมุนไปรอบๆ ศูนย์กลางทำให้เกิดการปฏิวัติที่ไม่สมบูรณ์ อัตราส่วนของแรงที่กระทำต่อแขนยาวของคันโยกและแรงที่ได้รับบนแขนสั้นสร้างพื้นฐานของหน่วยทอร์ค อัตราส่วนนั้นง่ายมาก: ความพยายามคูณด้วยความยาวของคันโยกที่เกี่ยวข้องจะต้องเท่ากัน กฎการอนุรักษ์พลังงานได้ผลเสมอ หลักการทำงานนี้สามารถขยายไปยังเฟืองคู่ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกันได้ และโดยทั่วไปกับกลไกรวมของเส้นผ่านศูนย์กลางต่างๆ ที่โต้ตอบกันโดยการหมุน ซึ่งอันที่จริงแล้วเป็นแขนของคันโยกแบบมีเงื่อนไข
แรงบิด
ตอนนี้คุณสามารถหมุนเพลามอเตอร์ได้แล้ว รัศมีของเพลามอเตอร์เป็นคันโยกแบบมีเงื่อนไข และเมื่อมันหมุน แรงจะเกิดขึ้นซึ่งตั้งฉากกับแกนของการหมุน แสดงเป็นแผนผังในรูปต่อไปนี้
ที่นี่ R คือรัศมีของเพลา และ F คือเวกเตอร์ของแรงที่เกิดขึ้นระหว่างการหมุนของเพลา เช่นเดียวกับคันโยกทั่วไป ผลิตภัณฑ์ (RF) จะเป็นโมเมนต์ของแรงหรือแรงบิด ตามระบบสากลของหน่วย แรงมีหน่วยเป็นนิวตัน และระยะทางเป็นเมตร หน่วยของแรงบิดคือนิวตันเมตร หรือเรียกย่อว่า nm
อย่างไรก็ตามยังมีการกำหนดอื่นๆ บางครั้งก็วัดแรงไม่ได้ถูกใช้โดยนิวตัน แต่ใช้หน่วยกิโลกรัม (kgf) จากนั้นค่านี้สามารถแปลงเป็น "คลาสสิก" โดยใช้สัมประสิทธิ์ 1 กิโลกรัมต่อเมตรเท่ากับ 9.81 นาโนเมตร ในประเทศที่ไม่ใช้ระบบเมตริก ใช้ปอนด์-ฟุตเป็นหน่วยวัดสำหรับแรงบิดของมอเตอร์ ฟังดูแปลกๆ แต่ก็ยัง 1 ปอนด์ฟุต เท่ากับ 1.36 นาโนเมตร มีความสัมพันธ์ระหว่างกำลัง ความเร็ว และแรงบิดที่สร้างขึ้น เธอเป็นคนง่ายมาก กำลังไฟฟ้าเท่ากับผลคูณของความถี่รอบและแรงบิดหารด้วยปัจจัย ค่าสัมประสิทธิ์ขึ้นอยู่กับหน่วยของแรงบิดและค่าอื่นๆ ที่ระบุ
หากเรากำลังพูดถึงแรงม้า กิโลกรัมต่อเมตรและรอบต่อนาที สัมประสิทธิ์นี้คือ 716.2 สำหรับนาโนเมตรและกิโลวัตต์ - 9549 เครื่องคิดเลขที่เกี่ยวข้องมีให้ในสาธารณสมบัติ ข้อมูลจำเพาะมักจะระบุแรงบิดที่วัดโดยตรงบนเพลามอเตอร์