تفاوت قدرت موتور و گشتاور چیست؟ (در دریل شارژی)

بارها بر روی دفترچه محصولات و ابزار آلات و بسیاری از وسایل دیده اید که نوشته شده قدرت موتور و گشتاور دستگاه این میزان می باشد و شما فکر می کنید هرچه قدرت موتور و گشتاور بالا تر باشد دستگاه بهتری دارید. ما قصد داریم به طور کلی این دو پارمتر را معرفی کنیم و تفاوت قدرت موتور و گشتاور دستگاه را بگوییم.

در مورد قدرت و گشتاور در دریل آروا نیز به صورت مفصل بررسی هایی را انجام داده ایم تا با شناخت بیشتری بتوانید این محصولات آروا را خریداری نمایید. البته بحث تفاوت قدرت موتور و گشتاور بیشتر در مورد خودرو ها دیده می شود و در مباحث مختلفی در سایت ها به این موضوع پرداخته شده است. آروا در این مطلب قصد دارد ضمن معرفی هر کدام از این واحدها، به بررسی تفاوت قدرت موتور و گشتاور در دریل آروا نیز بپردازد.

توان و قدرت موتور

توان بر حسب اسب بخار است؛ واحد اندازه گیری آن وات می باشد و میزان کار انجام شده در واحد زمان معنا دارد. مفهوم اسب بخار در ابتدا توسط مهندس اسکاتلندی به نام جیمز وات به کار گرفته شد او زمانی که در معدن کار می کرد برای محاسبه مقدار توان اسب ها این واحد را اختراع کرد. اینکه هر اسب در هرثانیه وزنی معادل ۷۵ کیلو گرم را به ارتفاع یک متر بالا ببرد.

اولین سوال در رابطه با توان دستگاه

وقتی مهندس اسکاتلندی واحد اسب بخار را به وجود آورد این سوال مطرح شد که چرا اسب مد نظر او قرار گرفته است و چرا از حیواناتی که قوی تر هستند یا سرعت بیشتری نسبت به اسب دارند؛ استفاده نشده است؟

جواب این سوال این بود که اسب هم دارای قدرت، سرعت و استقامت است و آن زمان برای بالا بردن اجسام مختلف از اسب استفاده می شده است. مثلا اگر از فیل استفاده می شد سرعت نداشت یا شتر هم همانند فیل سرعت نداشت!!!

از آن به بعد برای معرفی توان موتور های درون سوز واحد اسب بخار مورد استفاده قرار گرفت.

محاسبه قدرت و توان

برای درک بهتر تفاوت قدرت موتور و گشتاور باید آشنایی کاملی با نحوه محاسبه قدرت و توان داشته باشید. محاسبه قدرت و توان هر دستگاه پیچیده است و برحسب زمان سنجیده می شود توان دستگاه مشخص می کند که کار دستگاه با چه سرعتی انجام می شود.

برای محاسبه قدرت می توان گشتاور را که بر حسب نیوتن بر متر است در سرعت موتور که بر حسب دور بر دقیقه است ضرب کنید و حاصل را تقسیم بر ۹.۵۴ کنید.

در مباحث فیزیک و الکترومغناطیس توان دستگاه با واحد وات سنجیده می شود و برابر است با تقسیم انرژی یا کار انجام شده برحسب ژول بر زمان به ثانیه! که توان دستگاه را بر حسب وات بیان می کند.

واحد اسب بخار از واحد وات بزرگتر است. هر اسب بخار به طور تقریبی برابر با ۷۴۵.۹۹۹ وات است و براساس واحد های اندازه گیری آمریکایی هر اسب بخار برابر ۳۲.۵۷۲ پوند بر دقیقه نیز است.

گشتاور چیست؟

قبل از بررسی کامل تفاوت قدرت موتور و گشتاور به بررسی و تعریف جامع گشتاور می پردازیم. گشتاور یک کمیت برداری است و برای آنکه بدانید گشتاور چیست؟ باید کمیت نیرو را درک کنید. نیرو موجب حرکت و شتاب گرفتن یک شی می شود نیرو یک کمیت برداری با واحد نیوتن است.

حال اگر از نیرو برای چرخاندن، گردش یا دوران استفاده شود دیگر به آن نیرو نمی گویند بلکه گشتاور معنا پیدا می کند. به فرض مثال برای بازو بسته کردن در مربا یا شیر آب و بسته کردن یک پیچ به آن گشتاور گفته می شود.

در شکل کاملاً نیرویی که موجب کار می شود با نیرویی که موجب گشتاور دستگاه است مشخص است.

اگر بخواهیم به طور خلاصه بگوییم: گشتاور نیرویی است که باعث دوران و یا چرخش جسم می شود.

محاسبه گشتاور

گشتاور در دو دسته استاتیک و دینامیک تقسیم می شود.

در گشتاور استاتیک هیچ گونه شتاب زوایه ای ایجاد نمی شود مثلا دوچرخه سواری که با یک سرعت ثابت رکاب می زند اما اگر یک اتومبیل در حال شتاب گرفتن باشد چون سرعت و شتاب و متغیر است گشتاور دینامیک داریم به طور کلی محاسبه گشتاور طبق فرمول زیر است و (θ)زوایه بین نیرو و بازوی گشتاور است

τ=F.rsin(θ)

درصورتی که زوایه بین بازو و نیرو ۹۰ درجه باشد گشتاور برابر با نیرو ضرب در فاصله است.

حداکثر گشتاور چیست؟

گشتاور می تواند یک بازه باشد و حداکثرگشتاور در دور موتور خاصی اتفاق می افتد که این دور در موتور های مختلف متفاوت است.

گشتاور در انواع موتور

یکی از پارمترهایی که بر روی نحوه تولید گشتاور دستگاه تاثیر گذار است نوع موتور می باشد. اینکه موتور از نوع برقی یا بنزینی یا دیزلی و…. است. برای مثال اگر نیاز به گشتاور زیادی باشد از موتور های دیزلی استفاده می شود. حداکثر گشتاور در موتور های دیزلی در دورهای پائین تری نسبت به موتور های بنزینی اتفاق می افتد.

نحوه ایجاد گشتاور در ماشین

در سیلندر مخلوط هوا و بنزین محترق می شود و یک موج خروجی ناشی از این احتراق به پیستون برخورد می کند. اما این نیرو نمی تواند یک چرخ را به حرکت در بیاورد زیرا جهت حرکت پیستون خطی است و برای ایجاد حرکت دورانی مناسب نیست به همین خاطر از قطعاتی مانند گژین پین، شاتون، میل لنگ به کار گرفته می شود و این قطعات باعث می شود نیروی دورانی ایجاده شده از طریق جعبه دنده، دیفرانسیل و پولوس ها به چرخ ها منتقل شود.

ماهیت گشتاور و توان

ماهیت این دو شاخص باهم متفاوت است و نمی توان انتظار داشت مقادیر آن ها با یکدیگر تناسب داشته باشد. در موتور های احتراقی حداکثر گشتاور برخلاف توان در دورهای بالا اتفاق نمی افتد بلکه در در دورهای میانی موتور ایجاد می شود.

درک این مطلب توسط نمودار بالا امکان پذیر است بیشترین مقدار توان که با رنگ قرمز مشخص شده در دور بالا ایجاد شده است و گشتاور که با رنگ آبی است در دور های میانی رخ داده است.

تفاوت گشتاور و قدرت

اگر بخواهیم خیلی ساده بگوییم، گشتاور نشان می دهد و مشخص می کند آیا می توان اینکار را انجام داد یا نه؟! اما قدرت با زمان رابطه دارد و مشخص می کند آن کار را با چه سرعتی می توان انجام داد.

تفاوت قدرت و گشتاور در دریل

همان طور که برای خرید ماشین به حداکثر گشتاور و قدرت موتور توجه می کنید در دریل هم علاوه بر قدرت موتور باید میزان گشتاور دستگاه توجه کنید. از آنجایی که موتور دریل دارای آرمیچر است و به صورت برقی می باشد داخل دستگاه نیاز به میل لنگ نیست و انرژی الکتریکی مستقیم به چرخش تبدیل می شود. همان طور که گفتیم گشتاور مشخص می کند می توان چرخش صورت گیرد یا نه؟

گشتاور دریل شارژی یا همان نیروی چرخشی برای بازو بسته کردن پیچ ها مورد استفاده قرار می گیرد. شما توسط حلقه تنظیم گشتاور می توانید این نیرو را کنترل کنید. وجود یک فنر در داخل دریل و میزان سفت یا شل بودن آن موجب تغییر طول بازو در دریل و تغییر گشتاور خروجی می شود.

کلام آروا:

با دانستن تفاوت گشتاور و قدرت موتور دیگر به راحتی می توانید یک ماشین یا دریل خوب را انتخاب کنید. درست است که قدرت و گشتاور هر چه بیشتر باشد نشان دهند قوی بودن دستگاه است اما مهم این است که دستگاه در چه دوری به حداکثر قدرت و گشتاور می رسد و چه مدت در حداکثر گشتاور ثابت است. البته این نکته بیشتر در زمان خرید ماشین اهمیت دارد، زیرا مکانیزم داخلی دریل ها در این زمینه متفاوت است. شما برای خرید یک دریل کافی است بازه تغییر گشتاور را متناسب با کار و پیچ خودتان بررسی کنید.