Avez-vous déjà regardé les spécifications d'un moteur dans un magazine et vu quelque chose comme "ce moteur produit 300 lb-pi de couple à 4 000 tr/min" et vous êtes-vous demandé quelle puissance cela représentait ? De quelle puissance parle-t-on ici ? Vous pouvez calculer le nombre de pieds-livres de puissance produit par ce moteur à l'aide d'une équation courante :
Le moteur qui produit 300 lb-pi de couple à 4 000 tr/min produit [(300 x 4 000) / 5 252] 228 chevaux à 4 000 tr/min. Mais d'où vient le nombre 5 252 ?
Pour passer du couple de livres-pieds à la puissance, vous devez effectuer quelques conversions. Le nombre 5 252 est le résultat du regroupement de plusieurs facteurs de conversion différents en un seul nombre.
Premièrement, 1 cheval-vapeur est défini comme 550 pieds-livres par seconde (lisez Comment fonctionne la puissance pour savoir comment ils ont obtenu ce nombre). Les unités de couple sont les livres-pieds. Donc, pour passer du couple à la puissance, vous avez besoin du terme "par seconde". Vous obtenez cela en multipliant le couple par le régime moteur.
Mais la vitesse du moteur est normalement exprimée en tours par minute (RPM). Puisque nous voulons un "par seconde", nous devons convertir les RPM en "quelque chose par seconde". Les secondes sont faciles - nous divisons simplement par 60 pour passer des minutes aux secondes. Maintenant, ce dont nous avons besoin est une unité sans dimension pour les révolutions :un radian. Un radian est en fait un rapport de la longueur d'un arc divisé par la longueur d'un rayon, donc les unités de longueur s'annulent et vous vous retrouvez avec une mesure sans dimension.
Vous pouvez considérer une révolution comme la mesure d'un angle. Une révolution correspond à 360 degrés d'un cercle. Puisque la circonférence d'un cercle est (2 x pi x rayon), il y a 2 pi radians dans une révolution. Pour convertir les révolutions par minute en radians par seconde, vous multipliez RPM par (2-pi/60), ce qui équivaut à 0,10472 radians par seconde. Cela nous donne le "par seconde" dont nous avons besoin pour calculer la puissance.
Mettons tout cela ensemble. Nous devons atteindre la puissance, qui est de 550 pieds-livres par seconde, en utilisant le couple (livres-pieds) et le régime moteur (RPM). Si nous divisons les 550 pieds-livres par les 0,10472 radians par seconde (vitesse du moteur), nous obtenons 550/0,10472, ce qui équivaut à 5 252.
Donc, si vous multipliez le couple (en livre-pied) par la vitesse du moteur (en tr/min) et divisez le produit par 5 252, le régime est converti en "radians par seconde" et vous pouvez passer du couple à la puissance -- de "livre-pied" en "pieds-livres par seconde."
Pour des articles connexes sur le couple, la puissance et les moteurs, consultez les liens sur la page suivante.