پورتال اینترنتی سرگرمی، تفریحی، عکس، پزشکی، اس ام اس، آشپزی، نیک شو
  • صفحه نخست+
  • اخبار+
  • آرایش و زیبایی+
  • آشپزی+
  • اس ام اس+
  • سرگرمی و تفریحی+
  • دنیای مد و فشن+
  • زناشویی+
  • پزشکی و سلامتی+
  • کامپیوتر,اینترنت و موبایل+
  • زندگی بهتر+
  • دنیای سینما و موسیقی+
  • دنیای عکس+
  • مطالب جالب علمی+
  • گردشگری+
  • دین و مذهب+
  • فیلم و کلیپ+
  • مطالب خواندنی و جالب
  • دنیای مد و فشن
  • زناشویی
  • آرایش و زیبایی
  • اخبار
  • تفاوت قدرت موتور و گشتاور به زبان ساده و واضح

    مجموعه : دنیای خودرو

    تفاوت قدرت موتور و گشتاور به زبان ساده و واضح

    تفاوت قدرت موتور و گشتاور به زبان ساده و واضح

    اگر ماشین باز باشید حتما تا حالا نام واژه های قدرت موتور و گشتاور به گوشتان خورده ، ما امروز به شما مي گوییم کــه این واژه ها چه معنی دارند. هميشه در تبلیغ‌های خودروها قدرت موتور و گشتاور را به شکل یک عدد به شما نشان مي‌دهند. عقل سلیم به ما مي‌گوید هر چه عدد بزرگتر، موتور بهتر. اما واقعیت ماجرا چیست؟ اسب بخار بیشتر برای خودرو مزیت اســت یا گشتاور بالاتر؟ با ما همراه باشید تا این سوال احتمالا پرتکرار را پاسخ دهیم.

     

    توان (کــه در موضوع خودروها به آن قدرت هم اطلاق مي‌شود) در فیزیک، نرخ انجام کار اســت. در این تعریف به شکل قراردادی یک اسب بخار، توان لازم برای حرکت دادن ۵۵۰ پوند وزن به طول یک فوت و در مدت زمان یک ثانیه اســت.

     

    قدرت موتور در واقع از همين جنس اســت و با دستگاهی به نام دینامومتر قابل اندازه‌گیری اســت. دینامومتر در واقع یک نیروی مضاعف و در خلاف جهت موتور به آن وارد مي‌کند ( معمولا به شکل ترمزهایی کــه جلوی حرکت چرخ‌ها را مي‌گیرد) و قدرت وارد شده از طرف موتور در برابر این نیرو سنجیده مي‌شود. خروجی این دستگاه اندازه‌گیری در واقع گشتا‌ور موتور اســت. در یک خودرو گشتاو‌ر در سرعت‌های مختلف و در دور موتور‌های مختلف سنجیده ‌مي‌شود. این دو عدد (گشتاور و دور موتور) در یک فرمول(عدد گشتا‌ور به مرتبه عدد دورموتور، تقسیم بر ۵.۲۵۲ ) وارد مي‌شوند و خروجی آنها برابر با قدرت موتور خواهد بود.

    تفاوت قدرت موتور و گشتاور به زبان ساده و واضح

    انجمن مهندسین خودروساز دو اســتاندارد متفاوت برای گزارش قدرت موتور تعریف کرده اند: قدرت موتور ناخالص و خالص. در محاسبه قدرت موتور به شکل ناخالص تمامي وزن اضافی موتور برداشته مي‌شود و بعد تست مي‌شود. اما قدرت موتور خالص کــه نتیجه‌‌ی آن را در تبلیغات مي‌بینیم در واقع بر روی یک خودروی کامل انجام مي‌شود.

     

    از آنجایی کــه اندازه‌گیری گشتاو‌ر پروسه راحتتری دارد، قدرت موتور از روی گشتا‌ور محاسبه مي‌شود. بد نیست در انتهای این مطلب به تعریف فیزیکی گشتاور هم اشاره‌ای داشته باشیم.

     

    گشتاور در واقع نیروی چرخشی وارد بر جسم اســت کــه به مانند نیروی خطی کــه باعث کشش یا فشار به جسم مي‌شود، عامل پیچش یا تاب جسم حول یک محور مي‌شود. گشتاور مي‌تواند بدون ایجاد حرکت ایجاد شود، ولی به محض حرکت جسم تبدیل به “کار” مي‌شود. پس طبیعتا هر چه گشتاور یک موتور خودرو بالاتر باشد، کار بیشتری مي‌تواند انجام دهد. به نظر مي‌رسد همان باور قدیمي هرچه عدد گشتاور بزرگتر، بهتر، توجیه فیزیکی کافی هم دارد!

    تفاوت قدرت موتور و گشتاور به زبان ساده و واضح

    اسب بخار:

    مفهوم اسب بخار اول از همه توسط مهندسی اسکاتلندی به نام جیمز وات بکار گرفته شد. زمانی کــه در معدن کار مي کرد و مي خواســت راهی برای محاسبه مقدار توان اسب ها پیدا کند و بدین ترتیب به این مهم رسید کــه هر اسب در هر ثانیه مي تواند وزنی ۷۵ کیلوگرمي را به ارتفاع ۱ متر بلند کند (البته منظور از بلند کرد این اســت کــه با اســتفاده از قرقره و طناب، اسب جسمي به وزن ۷۵ کیلوگرم را بالا بکشید کــه در مثال های امروزی، اسب نقش یک بالابر برقی ساختمانی را ایفا مي کند) و سپس با بدست آوردن چنین فرمولی، از آن در محاسبه مقدار نیروی ماشین های بخار اســتفاده کرد کــه نام اسب بخار به خود گرفت. در ضمن جیمز وات هر اسب بخار را به صورت اختصاصی ۷۴۶ وات قرار داد.

     

    تفاوت های اسب بخار و گشتاور

    گشتاور:

    اگر درس اســتاتیک یا مقاومت مصالح خوانده باشید، باید با مفهوم گشتاور و نحوه بدست آوردن آن در یک جسم کاملا آشنا باشد. گشتاور در واقع مقدار نیروی وارد بر یک جسم ضربدر طول آن نسبت به محور اســت کــه برای افزایش آن، یا باید نیرو را افزایش داد یا طول اهرم را زیادتر کرد. به عنوان مثال زمانی کــه مي خواهید پیچ های لاســتیک اتومبیل را باز کنید، ولی سفت هستند، طول محور آچار چرخ را با لوله ای افزایش مي دهیم تا گشتاور اعمالی بیشتر شود.

     

    گشتاور و اسب بخار در موتورهای احتراق داخلی:

    برای محاسبه این دو فاکتور در اتومبیل های احتراق داخلی، روشی کاملا متفاوت در نظر گرفته شده اســت. اغلب به این فکر افتاده ایم کــه قدرت تولیدی موتور را با چه دستگاهی یا با چه روشی بدست مي آورند. این جواب ساده اســت. اول با دستگاه های مخصوص کــه به خروجی ميل لنگ موتور وصل مي شود، حداکثر گشتاور تولیدی موتور را کــه به خاطر کاهش اصطکاک معمولا در سرعت های پایین بدست مي آید محاسبه مي کنند، سپس آن را در دور موتور ضرب کرده و تقسیم بر عدد ۵۲۵۲ مي کنند. به عنوان مثال در دور موتور ۳۶۰۰ rpm، گشتاوری ۲۰۰ نیوتن متری بدست مي آید، حال اگر ۲۶۰۰ را ضربدر ۲۰۰ نیوتن متر کنیم و سپس عدد بدست آمده یعنی ۷۲۰۰۰۰ را تقسیم بر ۵۲۵۲ کنیم، عدد ۱۳۷ برای مقدار قدرت تولیدی بدست مي آید کــه آن را ۱۳۷ اسب بخار مي ناميم.

     

    قدرت = گشتاور X دور موتور / ۵۲۵۲

    تفاوت قدرت موتور و گشتاور به زبان ساده و واضح

    قدرت یا گشتاور، کدام یک بهتر اســت؟

    حقیقت نمي توان گفت کــه کدام بهتر اســت، چون قلب به مغز نیاز دارد و مغز هم به قلب، پس این دو قدرت و گشتاور هر دو درکنار یکدیگر باید باشند، ولی مي توان گفت کــه خودروهای قدرت بالا شتاب کلی بهتر و سرعت بالاتری دارند، ولی اتومبیل های گشتاور بالا شتاب اولیه بالاتری دارند و در سرعت های پایین هم مي توان اســتفاده بهینه از آن ها کرد کــه تاثیر بسزایی در مصرف سوخت دارد.

     

    گشتاور و اسب بخار در موتورهای احتراق داخلی

    چرا خودروهای گشتاور بالا در شتاب اولیه سریع تر هستند؟

    زیرا همه چیز به دنده های داخل گیربکس بستگی دارد، معمولا چرخ دنده های اولیه گشتاور زیادی را از خود عبور مي دهد و معمولا بزرگ ساخته مي شوند، پس وقتی گشتاور موتوری زیاد باشد، در دنده اول تمامي آن به خروجی هدایت مي شود و باعث شتاب اولیه سریع تر مي شود، ولی بعد از لحظه ای، پیشرانه های قدرت بالا دور گرفته و جلو مي زنند.

     

    چرا خودروهای قدرت بالا در مسابقات اســتفاده مي شوند؟

    چون موتورهایی کــه قدرت بالاتری دارند، مي توانند به دور موتور سریع تری هم دست پیدا کنند، در حالی کــه حداکثر گشتاور عموما در دورهای پایین بدست مي آید، پس در مسابقات نیاز به سرعت بیشتر اســت، ولی در کاميون ها برای کشیدن بار نیاز به گشتاور بیشتر.

     

    صنعت خودروسازی

    در صنعت خودروسازی، بارها با واژگان گشتاور و اسب بخار برخورد کرده ایم، اما شاید در این راه معنای این واژگان را درست درنیافته باشیم. اما نگران نباشید چون گروه Engineering Explained برای توضیح این موضوع دست به کار شده اســت.

     

    مجری EE آقای Jason Fenske به ساده ترین شکل تفاوت های بین اسب بخار و گشتاور را تشریح مي کند و توضیح ميدهد کــه چرا این باور قدیمي کــه “اسب بخار سرعتی ست کــه به دیوار برخورد مي کنید و گشتاور ميزان عقب راندن دیوار مي باشد” اشتباه اســت و کمک مي کند درک پایه ای از این دو مفهوم داشته باشیم.

     

    گشتاور حاصلضرب نیرو در مسافت اســت و ساده ترین راه برای درک این موضوع اســتفاده از یک آچار اســت. زمانی کــه فردی به آچار نیرو وارد مي کند، این نیرو فاصله ی دسته تا سر آچار را طی مي کند و با ایجاد گشتاور پیچ را سفت مي کند.

     

    احتراق نیرو را در سیلندر تولید مي کند تا پیستون را به سمت پایین حرکت دهد و این عمل باعث پایین رفتن ميل لنگ به ميزان معینی مي شود. این همان جاییست کــه عبارت “واحدهای پیچشی” به ميان مي آید زیرا پیستون و ميل لنگ نیروی پیچشی ایجاد مي کنند.

     

    در طرف مقابل، اسب بخار سرعتی ست کــه در آن کار انجام مي شود. حاصلضرب گشتاور در دور موتور، اسب بخار اســت. اساساً، هر چقدر ميل لنگ با ميزان ثابتی از قدرت، سریعتر بچرخد، موتور قدرت بیشتری تولید خواهد کرد. خودرویی کــه اسب بخار بیشتری نسبت به گشتاورش داشته باشد، خودرویی سریع خواهد بود زیرا این موضوع به خودرو سرعت و شتاب خواهد بخشید.

     

    دلیل اســتفاده از خودروهای پر قدرت در مسابقات

    آقای Jason Fenske از دو خودروی فرضی روشن شدن موضوع اســتفاده کرده اســت. هر دو از نسبت دنده های یکسانی بهره مي برند. یکی از آنها از موتوری دیزلی با ۲۰۰ پوند-فیت گشتاور اســتفاده مي کند و دیگری از موتوری بنزینی با ۱۰۰ پوند-فیت گشتاور اســتفاده مي کند. موتور دیزلی با دو برابر گشتاور بیشتر، زودتر شتاب مي گیرد زیرا نیروی پایدار بیشتری برای تولید قدرت دارد. با این حال فقط تا دور موتور ۲۶۲۶rpm دور مي گیرد در حالی کــه موتور بنزینی تا ۵۲۵۲rpm دور مي گیرد. این موتور به سرعت موتور اول سرعت نمي گیرد اما مجبور نیست زود دنده را تعویض کند در حالیکــه موتور دیزلی مجبور اســت. هر دو سرعت یکسانی عرضه خواهند کرد درحالیکــه موتور دیزلی زودتر شتاب مي گیرد. برای همين اســت کــه گشتاور در دور پایین برای شتاب گیری بهتر مهم اســت.

     

    البته، گشتاور بیشتر بدان معنی نیست کــه خودرویی از خودروی دیگر سریعتر اســت. برای مثال خودروی F250 گشتاوری ۹۲۵ پوند-فیتی دارد در حالی کــه خودروی هوندا S2000 تنها ۱۶۲ پوند-فیت گشتاور دارد با این حال S2000 سریعتر اســت با اینکــه اسب بخار کمتری هم دارد. دلیل این امر نسبت قدرت به وزن آن اســت کــه مهمترین فاکتور محسوب مي شود. هوندای ۲۸۰۰ پوندی در ۵٫۷ ثانیه به سرعت ۱۰۰ کیلومتر مي رسد درحالی کــه فورد ۸۳۰۰ پوندی در ۶٫۹ ثانیه به سرعت ۱۰۰ کیلومتر بر ساعت مي رسد کــه بیانگر این موضوع اســت کــه برای شتاب گیری نسبت قدرت به وزن مهم تر از نسبت وزن به گشتاور اســت.

     

     

    گشتاور به زبان ساده،تعریف گشتاور به زبان ساده،فرمول گشتاور پیچشی،گشتاور دو قطبی،رابطه گشتاور با نیرو،فرمول محاسبه گشتاور موتور الکتریکی،تفاوت گشتاور و قدرت موتور

     

     

  • مطالب پربازدید