谈谈功率和扭矩(一)：理论先行，先讲一点物理

来源: TBz 于 2008-02-20 22:01:58 [档案] [博客] [旧帖] [给我悄悄话] 本文已被阅读：次 (1737 bytes)

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我们知道，当物体受力的作用，而且在力的方向上通过了一段距离，我们说力对物体"做功"了。用公式表示为：

功 = 力 x 距离； W = FS

功率则定义为单位时间内所作的功，即：功率 = 功 / 时间； P = W / t

功率用速度表示，则有：功率 = 功 / 时间 = 力 x 距离 / 时间 = 力 x 速度；P = F v

这就是我们的基本公式：

基本公式： ◆◆◆◆ 功率 = 力 x 速度; P = F v ◆◆◆◆

扭矩的定义：“垂直方向的力乘上与旋转中心的距离”，实际上就是切向力乘以半径，即：

扭矩 = 力 x 半径； T = F r

在正式的物理公式中，转速实际上是用角速度来表示的，即：

转速(弧度/秒) = 2 Pi x 转速(转/秒)

将以上代入基本公式，

功率 = 力 x 速度 = 力 x 线速度 = (扭矩/半径) x 线速度 = 扭矩 x 线速度 / 半径
= 扭矩 x 2Pi x 半径 x 转速(转/秒) / 半径 = 扭矩 x 转速(弧度/秒)

这就导出了我们的金科玉律的公式：

金科玉律的公式： ●●●● 功率 = 扭矩 x 转速 ●●●●

如果我们使用常用的单位，功率用马力，扭矩用(磅-尺)，转速用每分钟转数，换算一下：

马力(英制)定义为： 1 hp = 550 lb-ft/s

功率(hp ) = 扭矩(lb-ft) x 转速(rpm) * m/60s * 2 * Pi * 1/550lb-ft/s
= 扭矩(lb-ft) x 转速(rpm) / 5252 (m: minute; s: second; Pi=3.1416)

得出实用的金科玉律的公式：

金科玉律的公式: ●●●● 功率(hp) = 扭矩(lb-ft) x 转速(rpm) / 5252 ●●●●

请大家记住这两个公式：基本公式和金科玉律的公式。还要记住扭矩的定义。它们是我们以下讨论问题的基础。

我整个系列的物理知识只到此为止。再深一点可能事与愿违，无助于把道理讲清楚。

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