Vääntömomentti vs hevosvoimat
Vääntömomentti ja hevosvoimat ovat kaksi ilmiötä, joita mekaniikassa kohdataan. Tässä artikkelissa verrataan näitä kahta ilmiötä ja esitetään niiden erot yksinkertaisella tavalla lukijoiden hyödyksi.
Mikä on vääntömomentti?
Vääntömomentti koetaan yksinkertaisissa päivittäisissä toimissa, kuten ovenkahvan kääntäminen, pultin kiinnittäminen, ohjauspyörän kääntäminen, polkupyörän melonta tai jopa pään kääntäminen. Kaikissa näissä toimissa on ympyrä- tai pyörimisliikettä. Voidaan osoittaa, että jokaisessa liikkeessä, jossa kulmamomentti muuttuu, on aina vääntömomentti, joka vaikuttaa kohteeseen. Vääntömomentti syntyy voimaparilla, jotka ovat samansuuruisia, vastakkaisia suuntaisia ja yhdensuuntaisia toistensa kanssa. Näitä kahta voimaa erottaa rajallinen etäisyys. Fysiikassa termillä momentti on myös sama merkitys kuin vääntömomentilla. Vääntömomentti määritellään voiman taipumuksena pyörittää esinettä akselin, tukipisteen tai nivelen ympäri. Vääntömomentti voidaan aikaansaada myös käyttämällä yhtä voimaa, joka vaikuttaa etäisyydellä r pyörimisakselista. Tällaisen järjestelmän vääntömomentti on yhtä suuri kuin kohdistetun voiman ja r:n ristitulo. Vääntömomentti määritellään matemaattisesti kappaleen liikemäärän nopeuden muutokseksi. Voidaan selvästi nähdä, että tämä on yhteensopiva voima-lineaarisen liikemäärän suhteen lineaarisissa liikkeissä. Vääntömomentti on myös yhtä suuri kuin hitausmomentin ja kulmakiihtyvyyden tulo. Vääntömomentti on vektori, jonka suunnan määrää voiman ja etäisyyden ristitulo. Se on kohtisuorassa kiertotasoon nähden. Kiinteään esineeseen vaikuttava vääntömomentti aiheuttaa vääntöä. Vääntömomentti on myös yleinen termi, jota käytetään moottorimekaniikassa. Tässä yhteydessä moottorin vääntömomentti muistuttaa ajoneuvon kiihdytyskykyä.
Mikä on hevosvoimaa?
Hevosvoima on tehon mittausyksikkö. Hevosvoimaa kuvaava lyhenne on hp. Yksikköhevosvoimat luotiin alun perin vertailemaan höyryveneiden ja vetohevosten tehoa. Vaikka SI-järjestelmä on vakiomittausjärjestelmä useimmissa maissa, hevosvoimat ovat silti yleisimmin käytetty voimayksikkö autoissa, sähkömoottoreissa ja monissa muissa mekaanisissa laitteissa. Hevosvoiman arvo voi vaihdella 735,5 watista 750 wattiin määritelmästä riippuen. Yksi tärkeimmistä hevosvoiman määritelmistä autotekniikassa on jarruhevosvoimat tai hv. Jarruteho on moottorin teho ilman vaihteistoa ja muita laitteita. Muita hevosvoiman muotoja ovat metriset hevosvoimat, PS, CV, Boiler hv, sähköhevosvoimat ja monet muut. Moottoreille teho on yhtä suuri kuin moottorin vääntömomentin ja taajuuden tulo kerrottuna vakiolla käytetyistä yksiköistä riippuen.
Mitä eroa on vääntömomentilla ja hevosvoimalla?
• Vääntömomentti on ilmiö, kun taas hevosvoimat on yksikkö.
• Moottorin vääntömomentti on suhteessa moottorin tehoon (hevosvoimaan).
• Vääntömomentti mitataan newtonmetreinä, kun taas hevosvoimat mittaavat koneen tehoa.