Coppia kgcm (che cos'è kgcm)?

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So che coppia è, ma trovo difficile capire cosa significhi Coppia: 3kgcm?

Non sono sicuro di quanto peso può sopportare il motore e voglio sapere come posso calcolarlo.

Per favore, dammi alcuni suggerimenti :)

motor torque

— Splendida
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chilogrammo centimetri?

— The Photon,

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Più probabilmente la coppia massima che può produrre è (la forza esercitata su una massa di 1 kg in un campo gravitazionale di 1 g) x (1 cm). Non è chiaro perché non abbiano usato le unità appropriate, ma molte persone mescolano massa e peso.

— Il fotone

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kg.cm dovrebbe davvero essere scritto come kgF.cm (chilogrammi-forza. centimetri). kg è una misura di massa, kgF è una misura di forza.

— Li-aung Yip,

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"So che coppia è" - lo fai? Ripensaci ... :-)

— RJR

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kg-cm è un abuso di metrica, poiché kg non è un'unità di forza. cambiarlo in 'kgF.cm' è un miglioramento, ma l'unità di forza corretta è il Newton (= kg m / s ^ 2), la coppia deve essere misurata in Nm (newton-metro). 1 Nm = 0,7376 piedi-lbf.

— Greggo,

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La coppia è una misura della "forza di torsione".
La potenza è una misura della forza di torsione x della velocità.

La coppia viene solitamente espressa come distanza Forza xa. Quindi per la stessa Coppia se raddoppi la distanza dimezzi la forza per ottenere la stessa risposta.

Quindi kg.cm è kg di forza x distanza di centimetro.
In effetti i kg sono una massa e non una forza, ma in molti casi i kg sono usati in modo sciatto come forza.

Altre unità di torsione includono la libbra del piede, il metro di Newton, il dyne-centimetro (!) ...

Nel tuo caso 3 kg.cm significa che una "forza" di 3 kg che agisce in un raggio di 1 cm produrrebbe la stessa coppia del tuo motore.
Allo stesso modo potrebbe essere 0,1 kg x 30 cm, oppure 10 kg x 0,3 cm o ...

FWIW - kg è un'unità di massa e Newton l'unità di forza corrispondente. Dove il "peso" di 1 kg = g Newton dove g = 9,8 m / s / s. Chiudi abbastanza g = 10 qui così 1 kg pesa 10 Newton.

MA la sterlina È in realtà un'unità di forza. L'unità di massa corrispondente è la lumaca in cui
1 lumaca pesa circa 32 libbre di forza.
Non troverai gente che vende verdure dalla lumaca o dalla Newton :-).
Un bicchiere di birra di Newton è di circa 4 once.

Un'approssimazione utile

Potenza in Watt ~ = kg.m di altezza x RPM

Questo è solo un caso, poiché varie costanti si annullano quasi esattamente ma è estremamente utile. Preciso a circa l'1%.

Quindi nel tuo caso 3 kg.cm = 0,03 kg.m
Quindi la potenza che il tuo motore produce ad un dato RPM a questa coppia è
Potenza = 0,03 x RPM Watts.
vale a dire circa 30 watt a 1000 giri / min a 3 kg.cm di coppia.

Ho trascorso molte lunghe ore a giocare con i dinamometri mentre sviluppavo i freni e i controller dell'alternatore per fungere da carico per gli attrezzi da palestra.
L'approssimazione

Watts = kg.m.RPM ...... è stata un'approssimazione utile da ricordare.

— Russell McMahon
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Può essere utile notare che mentre le unità per la coppia e il lavoro possono apparire simili, i vettori di forza e distanza relativi alla coppia sono sempre perpendicolari, mentre quelli per il lavoro sono sempre paralleli. La coppia è il prodotto incrociato della forza e un vettore di distanza tra la forza applicata e il punto di articolazione, ed è quindi un vettore; il lavoro è il punto prodotto della forza su un oggetto e un vettore di distanza che rappresenta il suo movimento; è quindi una quantità senza direzione.

— supercat,

In realtà non è una buona idea misurare le merci in base al peso poiché il peso per massa non è una costante (non solo rispetto a diversi corpi celesti ma anche in diverse posizioni sulla terra): 10 N di verdure vicino all'equatore hanno più massa di 10 N di verdure vicino i poli.

— Cagliata

@Curd Di solito :-). Notare le etichette "non commerciali" su molti sistemi di pesatura a molla e l'uso del peso raziometrico rispetto ai sistemi di pesatura unitaria per annullare le variazioni g. La situazione è peggiore sulla Luna a causa dei massoni - ma è probabile che ci siano maggiori preoccupazioni lì. Penso che la distinzione sia fatta anche in quanto è probabile che sia nelle circostanze. Per ulteriori punti si discute a favore o contro l'espressione del termine "Impulso specifico" del consumo di carburante del motore a razzo in "secondi". Per fare questo è necessario cancellare lbf con lbm (o kgf con kgm o altra unità a scelta) :-).

— Russell McMahon,

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Un motore con una coppia di 1 kg.cm è in grado di sostenere un peso di 1 kg a una distanza radiale di 1 cm.

Ecco un diagramma per spiegare.

inserisci qui la descrizione dell'immagine

$\tau = F \times d$

inserisci qui la descrizione dell'immagine

$kg_F.cm$ $kg_F$

$kg_F$ $1 kg_F$ valore per " gravità standard a livello del mare ". Inoltre, non è un'unità molto intuitiva quando non sei sulla Terra.

È preferibile l'unità SI di Nm, che non dipende dal valore esatto della gravità terrestre.

— Li-aung Yip
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Di quale pianeta stiamo parlando ... Giove o Luna?

— richard1941,

@ richard1941 Le tue preoccupazioni vengono affrontate più avanti nella risposta. "L'unità kgF non viene più utilizzata per lavori di ingegneria perché 1 kgF è definita come la forza su un peso di 1 kg in" gravità standard a livello del mare terrestre "..."

— Li-aung Yip

I diagrammi lo rendono molto più facile da capire.

— Hentie Potgieter,

@ Li-aung Yip, come sta il peso stazionario nel secondo caso? La coppia non sarebbe superiore alla forza a causa della massa di 1 kg? Quindi il peso sarebbe effettivamente salito, giusto?

— Noorav,

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kgcm sarebbe chilogrammo di centimetri, il motore è molto vecchio o il produttore non ama le unità SI. Comunque, 1 kgcm è 0,09807 Nm.

Il peso che il tuo motore sarà in grado di sollevare dipenderà dalla grandezza della puleggia. Se la puleggia ha un diametro di 2 cm (raggio di 1 cm), il motore sarà in grado di sollevare 3 kg. Se la puleggia è di 20 cm, il motore sarà in grado di sollevare ~ 300 g.

Se si desidera sollevare più di questo, è necessario un cambio che riduca la velocità, ma aumenti la coppia.

— Pentium 100
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Grazie, ora capisco meglio, ora ho bisogno di calcolare roba per le mie ruote :)

— Splendido

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Huh. Pensavo che kgcm fosse il modo in cui il mondo stava andando ora. Continuo a vederlo apparire ovunque in questi giorni. Vedevo più Nm, ma sembra svanire.

— Brian Knoblauch,

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@BrianKnoblauch - beh, con SI che insiste sul fatto che 1024 byte devono essere chiamati kibbidibibidibibibyte, sento di dover insistere su newton-meter. =)

— JustJeff

Niente contro NM, lo preferisco. Sembra solo svanire da quello che ho visto.

— Brian Knoblauch,

Vedo anche 'kg-cm' - in una specifica servo più di recente - ma è ancora semplicemente sbagliato. La confusione tra massa e forza nelle misurazioni imperiali non viene affatto mitigata facendo lo stesso errore nella metrica, dove ci sono unità distinte per queste. Decenni fa, possedevo una chiave dinamometrica, la scala era calibrata in "libbre del piede" e "chilogrammi metrici". Non ho mai nemmeno provato a capire cosa avrebbe dovuto essere. Ho anche visto manometri olio in "kg / cm ^ 2". Arggg. Questa è una misura del tasso di applicazione dei fertilizzanti, non della pressione.

— Greggo,

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La coppia è una misura della forza per la distanza. Pensa di girare un dado con una chiave: più la chiave tiri, più è facile ruotare il dado. Questo perché la stessa forza, più lontano dall'impugnatura, fornisce una coppia più elevata, perché per fare il lavoro deve applicare quella stessa forza su una distanza di movimento più lunga. Un cambio usa anche lo stesso principio, è un modo per scambiare la distanza dal centro con la distanza del movimento per aumentare la coppia.

Le unità statunitensi sono stupide, perché usano la stessa unità ("libbra") sia per la forza che per la massa, anche se sono diverse. Le unità SI sono migliori, perché usano un'unità (chilogrammi) per la massa e un'altra unità (Newton) per la forza. Un chilogrammo di massa generalmente eserciterà 9,81 Newton verso il centro della Terra sotto gravità normale (variabile a seconda di dove ti trovi).

Ho visto molti motori con una coppia espressa in kgcm e non capisco bene perché. Forse qualcuno ha tradotto libbre-pollici (o 12 volte più forti-libbre di piede) e ha usato l'unità di destinazione sbagliata ad un certo punto, e la convenzione si è bloccata. Nei paesi che utilizzano unità SI reali, si desidera una coppia in Newton-metri e se si hanno piccoli motori passo-passo o quant'altro, si possono ottenere Newton-centimetri.

Quindi, il tuo motore può sostenere 3 kg? Sì, se la distanza tra il centro dell'asse e il centro di massa che sta trattenendo, proiettata lungo l'asse di gravità sul piano dell'asse, è di 1 cm o meno. Se la distanza tra il centro dell'albero di trasmissione e il centro di massa è maggiore, è necessario un cambio, un carico più leggero o un motore più forte.

— Jon Watte
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coppia in realtà il prodotto incrociato, il lavoro è il prodotto scalare

— russ_hensel

Nel lavoro di ingegneria, quando si tratta di sterline, è comune usare lbf e lbm per distinguere forza e massa, quindi la coppia è effettivamente in ft-lbf. Non fare questa distinzione si traduce in abominazioni come la coppia in 'kg-cm' e la pressione in 'kg / cm ^ 2'. Quindi, di fronte a una coppia specificata in oz-in e kg-cm, è possibile scegliere tra quella con un'unità vaga (oz) e quella con dimensioni errate (kg anziché N). Non è una buona situazione, vorrei che le persone usassero correttamente la metrica.

— Greggo,

Le unità statunitensi sono stupide perché le abbiamo prese da ... In realtà, tutto qui nella scienza e nell'ingegneria elettrica è metrico e il nostro denaro è decimale

— richard1941

FWIW - l'unità di massa "USA" è la lumaca, che ha una massa di cui pesa libbre o circa 32 libbre in un campo di gravità "standard".

— Russell McMahon,

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Il modo migliore che uso per testare i motori passo-passo è semplicemente usare una puleggia di diametro noto, tenere il motore nell'angolo del tavolo con una morsa, avvolgere un filo nella puleggia e legare un contenitore (piccolo secchio di plastica) alla fine del filo, far funzionare il motore per spostare il secchio su e giù mentre si applica lentamente il peso nel secchio fino a quando il motore non è più in grado di sollevarlo. Normalmente uso viti, bulloni, dadi, parti metalliche pesanti come peso. Quando il motore si blocca, ne rimuovo un po 'finché il motore non è in grado di sollevare di nuovo il secchio. Il peso totale (kg) della benna moltiplicato per il raggio (cm) della puleggia, badabim, vi è la coppia del motore in kgf-cm. Inoltre, puoi testare diversi modi per guidare il motore, con PWM o microstepping, e vedere diverse risposte di coppia dal motore.

— Wagner Lipnharski
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Non c'è nulla di "sciatto" nell'uso simultaneo di kg / libbra / oncia / grammo per la massa e la forza, purché si ricordi che la coppia è rotazionale.

Una coppia di chilogrammi può spostare (torcere) un chilogrammo tenuto in un raggio fisso di 1 metro (o metà di quello a 2 metri). Una coppia di libbra-piede può muovere (torcere) una libbra trattenuta a raggio fisso di 1 piede (o metà di quello a 2 piedi). Una coppia di un pollice in pollici può spostare (attorcigliare) un'oncia trattenuta in un raggio fisso di 1 pollice (o metà di quello a 2 pollici).

Tutte le unità di coppia: kg.cm, lb.ft, oz.in, g.cm possono essere facilmente considerate come la quantità di coppia necessaria per spostare una massa punto del peso dichiarato sul bordo di un disco essere filato dal motore che ha la coppia nominale. Piuttosto che nell'esempio di sospendere la massa sopra, pensa alla massa sul bordo del disco che gira mentre il motore guida il disco. Non tutti i motori possono spostare tutte le masse su questi dischi. È possibile spostare solo il motore la cui coppia è uguale alla massa per il raggio del disco. Se una massa di 3 kg si trova in un punto sul perimetro di un disco di raggio r cm, quindi per poter girare quel disco, il motore deve avere una coppia di 3r kg.cm.

— fisico
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L'ultima frase è corretta? Per un disco orizzontale (ideale, senza attrito) qualsiasi carico può essere ruotato con qualsiasi coppia. L' accelerazione sarebbe proporzionale alla coppia, no?

— Transistor

Sì, è sciatto. kg non è un'unità di forza. lbf è un'unità di forza (che converte in N). lbm è un'unità di massa (che converte in kg). Anche confondere quei due è sciatto (ma succede sempre). Come ha sottolineato @Transistor, tutta la discussione presuppone che la gravità standard agisca in una direzione tangenziale, il che è vero solo se l'asse della ruota è orizzontale e la massa di 3 kg si trova nel punto in cui si sta muovendo verso l'alto. Il vantaggio di dichiarare (correttamente) la coppia in termini di forza, è che puoi facilmente applicare il calcolo ad altre situazioni (forza dovuta a una molla, ad esempio)

— greggo,

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Se si verificano problemi a causa dell'unità metrica, può essere utile cambiarli in unità inglesi. Come "prima approssimazione", un kg = 2 libbre e 2,5 cm = 1 pollici. Quindi 3 kgcm sarebbero (3 x 2) / 2,5 = 2,4 libbre-in. Se si utilizza una puleggia da 2 pollici di diametro, si sarebbe in grado di esercitare / mantenere una forza di 2,4 libbre.

— Guill
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