DL 650 info

  • Full Screen
  • Wide Screen
  • Narrow Screen
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Teljesítmény és nyomaték

E-mail Nyomtatás PDF
Olvasóink értékelése: / 64
ElégtelenKitűnő 
Tartalomjegyzék
Teljesítmény és nyomaték
Áttétel
A váltó
Elméleti végsebesség
Nyomaték- és teljesítménygörbe
Konklúzió
Minden oldal

Már régóta tervezem annak a „mondakörnek“ a feldolgozását amely kapcsán gyakran hallani az alábbi mondatokat nem csak motoros hanem autós körökben is: „az én 150 lóerős gépem úgy gyorsul, mint az állat“, „szeretem, hogy már alulról is húz“, „nyomatékból legyorsulom“, stb.

Ez az írás mindenkinek szól, akit a téma érdekel, ezért megpróbáltam olyan formában előadni, hogy azok is élvezettel és figyelemmel olvassák, akiket egyébként minimum nem nyűgöznek le a matematika és fizika rejtelmei. Emellett azonban törekszem a szakszerűségre is hiszen ez azért mégsem egy okkult tudomány…

Sokáig én sem voltam tisztában mit is jelent a címben szereplő két kifejezés, később meg az nem volt világos, hogy a vezető által érezhető és tapasztalható menettulajdonságokkal milyen összefüggésben is vannak. Hallottam olyat is miszerint a nyomaték a gyorsulásért, a teljesítmény a végsebességért felel. Ez túl egyszerűnek tűnt (és később látni fogod, hogy nem is fedi a valóságot) Ezért végiggondoltam a dolgot, és az eredményt most itt olvashatod. Reményeim szerint az írás végére képet kapsz róla, hogy mitől gyorsul egy motor jobban, vagy miért nagyobb valamelyiknek a végsebessége.

Vágjunk is bele, és mindjárt kezdjük néhány alapfogalommal és azok definíciójával.

Mitől is megy előre a motorkerékpár?

A hátsó kerék -hála a gumi tapadásának- forogva tolja előre. A kereket fogaskerekeken át a lánc/kardán/bordásszíj hajtja, azt meg a váltón keresztül a motor. Ez lássuk be így nem túl tudományos és ráadásul a mérnökök -mint pl. én is- szeretik a bonyolult dolgokat. Ezért ezt a tolást elnevezték inkább erőnek. Ha ez az erő egy forgó valami szélén jelentkezik (ménökül: ébred), akkor azt úgy hívják nyomaték. A nyomaték tehát egyenlő a tolás (erő) és a forgó valami sugarának (erőkar) szorzatával:

M = F x r

ahol M a nyomaték [Nm], F az erő [N] és r az erőkar [m]. Tehát pongyolán azt modhatjuk, hogy a nyomaték a motor (kerekének) tolóereje. Ebből következik, hogy ha nagyobb a nyomaték, akkor jobban tol a kerék - és jobb a gyorsulás.

Na jó, és akkor mi az a teljesítmény?

Példánknál maradva, amíg a kerék nem forog, nincs erő (tolás) és így nyomaték sem. Mihelyt a tapadó kerék elkezd forogni, megjelenik az erő (barátjával, a nyomatékkal). A forgó kerék forgási sebességét csúnya szóval szögsebességnek hívjuk. A teljesítmény (P [W]) az erő által mozgás közben végzett munka (energia), forgó mozgás esetén egyenlő a nyomaték (M [Nm]) és a szögsebesség (ω [1/s]) szorzatával:

P = M x ω

Esetünkben a szöget a kerék által megtett fordulatokkal fejezzük ki, ez a fordulatszám. Fentiek alapján már levonhatunk egy következtetést, miszerint a teljesítmény egyenesen arányos a nyomatékkal és a fordulatszámmal, tehát:

  • ugyanazon fordulatszámon járó motorok közül az ad le nagyobb teljesítményt, amelyiknek az adott fordulatszámnál nagyobb a nyomatéka, illetve
  • két azonos nyomatékú motor közül az a nagyobb teljesítményű, amelyik az adott nyomatéknál magasabb fordulatszámon forog.

Talán nem mindenkinek tűnt fel, hogy már motorfordulatszámról meg motorteljesítményről meg motornyomatékról beszélünk. Pedig a keréktől indultunk el! Miért nem a kerék fordulatszámáról, nyomatékáról és teljesítményéről beszélünk akkor? A kérdés jogos, de mindjárt látni fogjuk, hogy milyen egyszerű az összefüggés a kettő között.