Har du någonsin tittat på specifikationerna för en motor i en tidning och sett något i stil med "den här motorn gör 300 pund-fot vridmoment vid 4 000 rpm", och undrat hur mycket kraft det var? Hur många hästkrafter pratar vi om här? Du kan beräkna hur många foot-pounds hästkrafter denna motor producerar med hjälp av en vanlig ekvation:
Motorn som ger 300 pund-fot vridmoment vid 4 000 rpm producerar [(300 x 4 000) / 5 252] 228 hästkrafter vid 4 000 rpm. Men var kommer siffran 5 252 ifrån?
För att komma från pund-fots vridmoment till hästkrafter måste du gå igenom några omställningar. Siffran 5 252 är resultatet av att flera olika omvandlingsfaktorer har klumpats ihop till ett tal.
För det första definieras 1 hästkraft som 550 foot-pounds per sekund (läs How Horsepower Works för att ta reda på hur de fick den siffran). Enheterna för vridmoment är pund-fot. Så för att komma från vridmoment till hästkrafter behöver du termen "per sekund". Det får du genom att multiplicera vridmomentet med motorvarvtalet.
Men motorvarvtalet avses normalt i varv per minut (RPM). Eftersom vi vill ha en "per sekund" måste vi konvertera RPM till "något per sekund." Sekunderna är lätta -- vi delar bara med 60 för att gå från minuter till sekunder. Nu behöver vi en dimensionslös enhet för varv:en radian. En radian är faktiskt förhållandet mellan längden på en båge dividerat med längden på en radie, så längdenheterna tar ut och du har ett dimensionslöst mått kvar.
Du kan tänka på ett varv som ett mått på en vinkel. Ett varv är 360 grader av en cirkel. Eftersom omkretsen av en cirkel är (2 x pi x radie), finns det 2-pi radianer i ett varv. För att omvandla varv per minut till radianer per sekund multiplicerar du RPM med (2-pi/60), vilket motsvarar 0,10472 radianer per sekund. Detta ger oss den "per sekund" vi behöver för att beräkna hästkrafter.
Låt oss slå ihop det här. Vi måste komma till hästkrafter, vilket är 550 fot-pund per sekund, med hjälp av vridmoment (pund-fot) och motorhastighet (RPM). Om vi dividerar de 550 fotpunden med 0,10472 radianer per sekund (motorhastighet), får vi 550/0,10472, vilket motsvarar 5 252.
Så om du multiplicerar vridmomentet (i pund-fot) med motorvarvtalet (i RPM) och dividerar produkten med 5 252, omvandlas RPM till "radianer per sekund" och du kan gå från vridmoment till hästkrafter -- från "pund-fot" till "foot-pounds per second."
För relaterade artiklar om vridmoment, hästkrafter och motorer, kolla in länkarna på nästa sida.
